рд╡рд┐рджреНрдпреБрдд рдзрд╛рд░рд╛ (Electric Current): Basic Concepts

рд╡рд┐рджреНрдпреБрдд рдзрд╛рд░рд╛ (Electric Current): Basic Concepts
рджрд┐рд╢рд╛ рдСрдирд▓рд╛рдЗрди рдХреНрд▓рд╛рд╕реЗрдЬ - рд╕рдВрдЬрдп рд╕рд░ рдХреА рд╕реНрдкреЗрд╢рд▓ рдХреНрд▓рд╛рд╕
"рдХреЛрдИ рднреА рд╕рдкрдирд╛ рдЬрд╛рджреВ рд╕реЗ рд╣рдХреАрдХрдд рдирд╣реАрдВ рдмрдирддрд╛, рдЙрд╕рдХреЗ рд▓рд┐рдП рдкрд╕реАрдирд╛ рдмрд╣рд╛рдирд╛ рдФрд░ рдХрдбрд╝реА рдореЗрд╣рдирдд рдХрд░рдиреА рдкрдбрд╝рддреА рд╣реИ!" рдЖрдЬ рд╣рдо 10рд╡реАрдВ рдХрдХреНрд╖рд╛ рдХреА рднреМрддрд┐рдХреА (Physics) рдХрд╛ рд╕рдмрд╕реЗ рдорд╣рддреНрд╡рдкреВрд░реНрдг рдФрд░ рджрд┐рд▓рдЪрд╕реНрдк рдЪреИрдкреНрдЯрд░ 'рд╡рд┐рджреНрдпреБрдд рдзрд╛рд░рд╛ (Electricity)' рд╢реБрд░реВ рдХрд░ рд░рд╣реЗ рд╣реИрдВред рдмрд┐рдирд╛ рддрддреНрд╡, рдкрд░рдорд╛рдгреБ рдФрд░ рдЖрд╡реЗрд╢ рдХреЛ рд╕рдордЭреЗ рд╣рдо рд╡рд┐рджреНрдпреБрдд рдзрд╛рд░рд╛ рдХреЛ рдирд╣реАрдВ рд╕рдордЭ рд╕рдХрддреЗред рдЖрдЗрдП, рд╕рдВрдЬрдп рд╕рд░ рдХреЗ рд╕рд╛рде рдЗрди рдмреЗрд╕рд┐рдХ рдХреЙрдиреНрд╕реЗрдкреНрдЯреНрд╕ рдХреЛ рдЖрд╕рд╛рди рднрд╛рд╖рд╛ рдореЗрдВ рд╕рдордЭрддреЗ рд╣реИрдВред
ЁЯзк рдмреЗрд╕рд┐рдХ рдХреЙрдиреНрд╕реЗрдкреНрдЯреНрд╕: рддрддреНрд╡ рдФрд░ рдкрд░рдорд╛рдгреБ
1. рддрддреНрд╡ (Element) рдХреНрдпрд╛ рд╣реИ?
- рд╡рд╣ рд╢реБрджреНрдз рдкрджрд╛рд░реНрде рдЬреЛ рдПрдХ рд╣реА рдкреНрд░рдХрд╛рд░ рдХреЗ рдкрд░рдорд╛рдгреБрдУрдВ рд╕реЗ рдорд┐рд▓рдХрд░ рдмрдирд╛ рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИ, рддрддреНрд╡ рдХрд╣рд▓рд╛рддрд╛ рд╣реИред
- рдЙрджрд╛рд╣рд░рдг: рд▓реЛрд╣рд╛ (Iron), рд╕реЛрдирд╛ (Gold), рдЪрд╛рдВрджреА (Silver), рддрд╛рдВрдмрд╛ (Copper)ред (рдХреБрд▓ рдЬреНрдЮрд╛рдд рддрддреНрд╡: 118)ред
- рд╕реЛрдиреЗ рдХреЗ рдЫреЛрдЯреЗ рд╕реЗ рдЫреЛрдЯреЗ рдЯреБрдХрдбрд╝реЗ рдореЗрдВ рднреА рд╕реЛрдиреЗ рдХрд╛ рд╣реА рд░рд╛рд╕рд╛рдпрдирд┐рдХ рдЧреБрдг рд╣реЛрдЧрд╛ред
2. рдкрд░рдорд╛рдгреБ (Atom) рдХреНрдпрд╛ рд╣реИ?
- рддрддреНрд╡ рдХрд╛ рд╕рдмрд╕реЗ рд╕реВрдХреНрд╖реНрдорддрдо (рдЫреЛрдЯрд╛) рдХрдг рдкрд░рдорд╛рдгреБ рдХрд╣рд▓рд╛рддрд╛ рд╣реИ, рдЬреЛ рдЙрд╕ рддрддреНрд╡ рдХреЗ рд░рд╛рд╕рд╛рдпрдирд┐рдХ рдЧреБрдг рдХреЛ рджрд░реНрд╢рд╛рддрд╛ рд╣реИред
- рдкрд░рдорд╛рдгреБ рдореБрдЦреНрдпрддрдГ рддреАрди рдореМрд▓рд┐рдХ рдХрдгреЛрдВ рд╕реЗ рдмрдирд╛ рд╣реИ: рдкреНрд░реЛрдЯреЙрди (Proton), рдиреНрдпреВрдЯреНрд░реЙрди (Neutron), рдФрд░ рдЗрд▓реЗрдХреНрдЯреНрд░реЙрди (Electron)ред
ЁЯФм рдкрд░рдорд╛рдгреБ рдХреА рд╕рдВрд░рдЪрдирд╛ (Structure of Atom)
- рдирд╛рднрд┐рдХ (Nucleus): рдкрд░рдорд╛рдгреБ рдХреЗ рдХреЗрдВрджреНрд░ (рдирд╛рднрд┐рдХ) рдореЗрдВ рдкреНрд░реЛрдЯреЙрди ($p^+$) рдФрд░ рдиреНрдпреВрдЯреНрд░реЙрди ($n^0$) рдкрд╛рдП рдЬрд╛рддреЗ рд╣реИрдВред
- рдХрдХреНрд╖рд╛ (Orbit): рдЗрд▓реЗрдХреНрдЯреНрд░реЙрди ($e^-$) рдирд╛рднрд┐рдХ рдХреЗ рдЪрд╛рд░реЛрдВ рдУрд░ рд╡рд┐рднрд┐рдиреНрди рдКрд░реНрдЬрд╛ рд╕реНрддрд░реЛрдВ (рдХрдХреНрд╖рд╛рдУрдВ) рдореЗрдВ рдЪрдХреНрдХрд░ рд▓рдЧрд╛рддреЗ рд╣реИрдВред
- рдЖрд╡реЗрд╢ (Charge):
тЮФ рдкреНрд░реЛрдЯреЙрди = рдзрди рдЖрд╡реЗрд╢ (Positive / +)
тЮФ рдЗрд▓реЗрдХреНрдЯреНрд░реЙрди = рдЛрдг рдЖрд╡реЗрд╢ (Negative / -)
тЮФ рдиреНрдпреВрдЯреНрд░реЙрди = рдЖрд╡реЗрд╢рд╣реАрди (No Charge / 0)ред
тЪб рдЖрд╡реЗрд╢ (Charge) рдХреНрдпрд╛ рд╣реИ?
рдЖрд╡реЗрд╢ рдХреИрд╕реЗ рдЙрддреНрдкрдиреНрди рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИ?
рдЬрдм рджреЛ рд╡рд╕реНрддреБрдУрдВ рдХреЛ рдЖрдкрд╕ рдореЗрдВ рд░рдЧрдбрд╝рд╛ рдЬрд╛рддрд╛ рд╣реИ, рддреЛ рдЗрд▓реЗрдХреНрдЯреНрд░реЙрдиреЛрдВ рдХреЗ рд╕реНрдерд╛рдирд╛рдВрддрд░рдг (Transfer) рдХреЗ рдХрд╛рд░рдг рдЖрд╡реЗрд╢ рдЙрддреНрдкрдиреНрди рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИред рдЖрд╡реЗрд╢ рдкреВрд░реА рддрд░рд╣ рд╕реЗ рдЗрд▓реЗрдХреНрдЯреНрд░реЙрди рдХреА рд╕рдВрдЦреНрдпрд╛ рдкрд░ рдирд┐рд░реНрднрд░ рдХрд░рддрд╛ рд╣реИ !
- рдзрди рдЖрд╡реЗрд╢ (+): рдЬреЛ рдЗрд▓реЗрдХреНрдЯреНрд░реЙрди рдЦреЛрддрд╛ рд╣реИ (Lose), рд╡рд╣ рдзрдирд╛рд╡реЗрд╢рд┐рдд рд╣реЛ рдЬрд╛рддрд╛ рд╣реИ ред
- рдЛрдг рдЖрд╡реЗрд╢ (-): рдЬреЛ рдЗрд▓реЗрдХреНрдЯреНрд░реЙрди рдкрд╛рддрд╛ рд╣реИ (Gain), рд╡рд╣ рдЛрдгрд╛рд╡реЗрд╢рд┐рдд рд╣реЛ рдЬрд╛рддрд╛ рд╣реИред
ЁЯФе рд╕рдВрдЬрдп рд╕рд░ рдХреА 'рдЫреЛрдЯрдХрд╛' Trick
рд░рдЧрдбрд╝рдиреЗ рдкрд░ рдХреМрди рдзрдирд╛рд╡реЗрд╢рд┐рдд рд╣реЛрдЧрд╛? Trick: рдЬрд┐рд╕ рд╢рдмреНрдж рдореЗрдВ рдЕрдХреНрд╖рд░ рдХрдо рд╣реЛрдВ (рдЫреЛрдЯрдХрд╛), рд╡рд╣ рдзрди рдЖрд╡реЗрд╢рд┐рдд (+) рд╣реЛрдЧрд╛!
- рдХрд╛рдВрдЪ (2 рдЕрдХреНрд╖рд░) рдФрд░ рд░реЗрд╢рдо (3 рдЕрдХреНрд╖рд░): рдХрд╛рдВрдЪ (+) рд╣реЛрдЧрд╛ред
- рдКрди (2 рдЕрдХреНрд╖рд░) рдФрд░ рдПрдмреЛрдирд╛рдЗрдЯ (5 рдЕрдХреНрд╖рд░): рдКрди (+) рд╣реЛрдЧрд╛ред
рдЖрдХрд░реНрд╖рдг рдФрд░ рдкреНрд░рддрд┐рдХрд░реНрд╖рдг (Attraction & Repulsion)
рд╕рдорд╛рди рдЖрд╡реЗрд╢ (Same Charges): (+,+) рдпрд╛ (-,-) рдПрдХ-рджреВрд╕рд░реЗ рдХреЛ рдкреНрд░рддрд┐рдХрд░реНрд╖рд┐рдд (Repel / рджреВрд░ рд╣рдЯрд╛рддреЗ) рдХрд░рддреЗ рд╣реИрдВред
рдЕрд╕рдорд╛рди рдЖрд╡реЗрд╢ (Opposite Charges): (+,-) рдПрдХ-рджреВрд╕рд░реЗ рдХреЛ рдЖрдХрд░реНрд╖рд┐рдд (Attract) рдХрд░рддреЗ рд╣реИрдВред
тЪб рд╡рд┐рджреНрдпреБрдд рдзрд╛рд░рд╛ (Electric Current)
рд░реБрдХрд╛ рд╣реБрдЖ рдЖрд╡реЗрд╢ 'рд╡рд┐рджреНрдпреБрдд (Electricity)' рд╣реИ, рдФрд░ рдмрд╣рддрд╛ рд╣реБрдЖ (рдЪрд▓рддрд╛ рд╣реБрдЖ) рдЖрд╡реЗрд╢ 'рд╡рд┐рджреНрдпреБрдд рдзрд╛рд░рд╛ (Electric Current)' рд╣реИ!
- рдкрд░рд┐рднрд╛рд╖рд╛: рдЖрд╡реЗрд╢ рдХреЗ рдкреНрд░рд╡рд╛рд╣ рдХреА рджрд░ рдХреЛ рд╡рд┐рджреНрдпреБрдд рдзрд╛рд░рд╛ рдХрд╣рддреЗ рд╣реИрдВред
- рд╕реВрддреНрд░ (Formula): рд╡рд┐рджреНрдпреБрдд рдзрд╛рд░рд╛ ($I$) = $\frac{\text{рдЖрд╡реЗрд╢ } (Q)}{\text{рд╕рдордп } (t)}$ тЮФ $I = \frac{Q}{t}$ред
- VVI Note: рдиреНрдпреВрдореЗрд░рд┐рдХрд▓ рдмрдирд╛рддреЗ рд╕рдордп рд╕рдордп ($t$) рд╣рдореЗрд╢рд╛ рд╕реЗрдХрдВрдб (Seconds) рдореЗрдВ рд╣реЛрдирд╛ рдЪрд╛рд╣рд┐рдПред
ЁЯУП рдорд╣рддреНрд╡рдкреВрд░реНрдг S.I. рдорд╛рддреНрд░рдХ (S.I. Units)
- тЬЕ рдЖрд╡реЗрд╢ (Charge - Q): рдХреВрд▓реЙрдо (Coulomb - $C$)ред
(рдПрдХ рдЗрд▓реЗрдХреНрдЯреНрд░реЙрди рдкрд░ рдЖрд╡реЗрд╢ = $1.6 \times 10^{-19}$ рдХреВрд▓реЙрдо рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИ)ред - тЬЕ рд╕рдордп (Time - t): рд╕реЗрдХрдВрдб (Second - $s$)ред
- тЬЕ рд╡рд┐рджреНрдпреБрдд рдзрд╛рд░рд╛ (Current - I): рдПрдореНрдкреАрдпрд░ (Ampere - $A$)ред
ЁЯТб 1 рдПрдореНрдкреАрдпрд░ рдХреА рдкрд░рд┐рднрд╛рд╖рд╛ (VVI Board Qs):
"рдпрджрд┐ рдХрд┐рд╕реА рдЪрд╛рд▓рдХ (рддрд╛рд░) рд╕реЗ рдкреНрд░рддрд┐ рд╕реЗрдХрдВрдб (1 рд╕реЗрдХрдВрдб рдореЗрдВ) 1 рдХреВрд▓реЙрдо рдЖрд╡реЗрд╢ рдкреНрд░рд╡рд╛рд╣рд┐рдд рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИ, рддреЛ рдЙрд╕рдореЗрдВ рдмрд╣рдиреЗ рд╡рд╛рд▓реА рд╡рд┐рджреНрдпреБрдд рдзрд╛рд░рд╛ 1 рдПрдореНрдкреАрдпрд░ (1A) рдХрд╣рд▓рд╛рддреА рд╣реИред"
$1A = \frac{1C}{1s}$
рдирд┐рд╖реНрдХрд░реНрд╖ (Conclusion)
рд╡рд┐рджреНрдпреБрдд рдзрд╛рд░рд╛ рднреМрддрд┐рдХреА (Physics) рдХрд╛ рдПрдХ рдмрд╣реБрдд рд╣реА рд╢рд╛рдирджрд╛рд░ рдЪреИрдкреНрдЯрд░ рд╣реИред рдЕрдЧрд░ рдЖрдкрдиреЗ рдЖрд╡реЗрд╢ ($Q$) рдФрд░ рдЗрд▓реЗрдХреНрдЯреНрд░реЙрди ($e^-$) рдХреЗ рдЦреЗрд▓ рдХреЛ рд╕рдордЭ рд▓рд┐рдпрд╛, рддреЛ рдЖрдЧреЗ рдХреЗ рдиреНрдпреВрдореЗрд░рд┐рдХрд▓реНрд╕ рд╣рд▓ рдХрд░рдирд╛ рдмрд╣реБрдд рдЖрд╕рд╛рди рд╣реЛ рдЬрд╛рдПрдЧрд╛ред рдиреНрдпреВрдореЗрд░рд┐рдХрд▓ ($I = Q/t$) рдореЗрдВ рд╣рдореЗрд╢рд╛ рд╕рдордп рдХреЛ рд╕реЗрдХрдВрдб рдореЗрдВ рдмрджрд▓реЗрдВред рджрд┐рд╢рд╛ рдХреНрд▓рд╛рд╕реЗрдЬ рдХрд╛ рдХреНрд░реИрд╢ рдХреЛрд░реНрд╕ рдорд╛рддреНрд░ тВ╣251 рдореЗрдВ рдРрдк рдкрд░ рдЙрдкрд▓рдмреНрдз рд╣реИред рдЗрд╕ рдиреЛрдЯреНрд╕ рдХрд╛ рдЕрдЪреНрдЫреЗ рд╕реЗ рд░рд┐рд╡реАрдЬрди рдХрд░реЗрдВ рдФрд░ рдмреЛрд░реНрдб рдореЗрдВ рдзрдорд╛рд▓ рдордЪрд╛рдПрдВ!