電流

電流

導體中的自由電荷在電場力的作用下做有規則的定向運動就形成了電流。

科學上把單位時間裡通過導體任一橫截面的電量叫做電流強度，簡稱電流，電流符號為I，單位是安培（A），簡稱「安」。

電學上規定：正電荷定向流動的方向為電流方向。工程中以正電荷的定向流動方向為電流方向，電流的大小則以單位時間內流經導體截面的電荷Q來表示其強弱，稱為電流強度。 [1] 大自然有很多種承載電荷的載子，例如，導電體內可移動的電子、電解液內的離子、等離子體內的電子和離子、強子內的夸克。這些載子的移動，形成了電流。 [3]

目錄

基本介紹

中文名 電流

外文名 Electron flow（Current）

別   稱 電流強度

表達式 I=Q/t 提出者

安德烈·瑪麗·安培

應用學科 物理學

單   位 安培（A）

物理量符號 I

電流大小

單位時間內通過導體橫截面的電荷量叫電流強度。通常用I代表電流，表達式I=Q/t（其中Q為電荷量，單位為庫倫；t為時間，單位為秒）。

電流是物理學中的七個基本量綱之一（另外6個分別為：長度m、時間s、質量kg、熱力學溫度K、 發光強度cd、物質的量mol)。電流分直流和交流兩種，電流的方向不隨時間的變化的叫做直流，電流的大小和方向隨時間變化的叫交流，交流電的單位是赫茲，符號為Hz，表示單位時間內電流方向發生周期性改變的次數。

電流是指一群電荷的流動[1]。電流的大小稱為電流強度，是指單位時間內通過導線某一截面的電荷量，每秒通過一庫侖的電量稱為一「安培」（Ampere）。安培是國際單位制中的一種基本單位[1]。有的時候，電流很小，例如，手電筒中的電流只有1A的百分之幾或者十分之幾，這時，我們常常用比較小的電流單位毫安（mA）和微安來表示。

電流表是專門測量電流的儀器大自然有很多種承載電荷的載子，例如，導電體內可移動的電子、電解液內的離子、電漿內的電子和離子、強子內的夸克[2]。這些載子的移動，形成了電流。

定義公式：I=Q/t[1]​

單位

電流的國際單位制是安培。安培這個單位是為了紀念法國物理學家安培在電學研究中的巨大貢獻而命名的，簡稱「安」，符號為「A」。

1安培定義為：在真空中相距為1米的兩根無限長平行直導線，通以相等的恆定電流，當每米導線上所受作用力為2×10⁻⁷ N時，各導線上的電流為1A。

初級學習中1安培的定義：1秒內通過導體橫截面的電荷量為1C

換算方法：

1KA=1000A

1A=1000mA

1mA=1000μA

1μA=1000nA

1nA=1000pA

一些常見的電流：電子手錶1.5-2μA ，白熾燈泡200mA，手機100mA ，空調5-10A，高壓電 200A，閃電20000~200000A

產生條件

內部條件：必須具有能夠自由移動的電荷。形成電流必須有大量的能夠自由移動的電荷，例如金屬導體中，有大量自由電子，能夠導電；溶液中有大量能夠自由移動的正負離子，也能夠導電。

外部條件:導體兩端存在電壓（要使閉合迴路中得到持續電流，必須要有電源）。

方向

物理上規定電流的方向，是正電荷定向運動的方向（即正電荷定向運動的速度的正方向或負電荷定向運動的速度的反方向）。電流運動方向與電子運動方向相反。 [6]

測量方法

直流電流量

用直流電流表測量。

1.連接方法:必須用串聯的方法，如果並聯會燒壞電流表。

2.選擇量程:量程要合適，不能測量超出其量程的電流。

3.極性:測直流電路的電流時，電流必須從電流表的「+」接線柱流入。從副接線柱流出。

交流電流測量

用鉗形電流表測量。

鉗形電流表(簡稱鉗表)，是集電流互感器與電流表於一身的儀表，其工作原理與電流互感器測電流是一樣的。鉗形表是 由電流互感器和電流表組合而成。電流互感器的鐵心在捏緊扳手時可以張開，被測電流所通過的導線可以不必切斷就可穿過鐵心張開的缺口，當放開扳手後鐵心閉合。穿過鐵心的被測電路導線就成為電流互感器的一次線圈，其中通過電流便在二次線圈中感應出電流。從而使二次線圈相連接的電流表便有指示——測出被測線路的電流

測量方法：

1、進行電流測量時，被測載流體的位置應放在鉗口中央，以免產生誤差。

2、測量前應估計被測電流的大小，選擇合適的量程，在不知道電流大小時，應選擇最大量程，再根據指針適當減小量程，但不能在測量時轉換量程。

3、為了使讀數準確，應保持鉗口乾淨無損，如有污垢時，應用汽油擦洗乾淨再進行測量。

4、在測量5A以下的電流時，為了測量準確，應該繞圈測量。

5、鉗形表不能測量裸導線電流，以防觸電和短路。

6、測量完後一定要將量程分檔旋鈕放到最大量程位置上。

電流分類

按電源性質分

電流分為交流電流和直流電流。

交流電：大小和方向隨時間變化的電流稱為交流電。動力和照明用電一般是正弦交流電，指大小和方向隨時間按正弦規律而變化的交流電。工頻為50赫茲。

直流電：方向不隨時間變化電流。大小和方向都不隨時間變化的電流是穩恆直流電。直流電則一般被廣泛使用於手機（鋰電池）之中。像電池（1.5V），鋰電池，蓄電池等被稱之為直流電。

按電源相數分

交流電分為單相交流電和三相交流電。

單相交流電：電源只有一個電動勢。

三相交流電；電源有三個電動勢，大小相等、頻率相同、相位互差120的。

電流的效應

熱效應

導體通電時會發熱，把這種現象叫做電流熱效應。例如：比較熟悉的焦耳定律（Q=I²Rt）：是定量說明傳導電流將電能轉換為熱能的定律。

磁效應

電流的磁效應（動電會產生磁）：奧斯特發現：任何通有電流的導線，都可以在其周圍產生磁場的現象，稱為電流的磁效應。（畢奧-薩法爾定律）

化學效應

電的化學效應主要是電流中的帶電粒子（電子或離子）參與而使得物質發生了化學變化。化學中的電解水或電鍍等都是電流的化學效應。（法拉第電解定律）