Elektriese stroom

Elektriese stroom is die vloei (beweging) van elektriese ladings. Die SI-eenheid van elektriese stroom is die ampère (A), wat gelykstaande aan 'n vloei van een coulomb se lading per sekonde.

Definisie

Die hoeveelheid elektriese stroom (gemeet in ampere) deur 'n sekere oppervlak, bv. die deursnee van 'n kopergeleier, word gedefinieer as die hoeveelheid elektriese lading (gemeet in coulomb) wat deur sodanige oppervlak per eenheidstyd vloei. As Q die hoeveelheid lading is wat deur die oppervlak vloei in 'n tyd T, dan is die gemiddelde stroom I gelyk aan:

$I={\frac {Q}{T}}.$

Deur 'n oneindig klein tydsinterval te gebruik kan die onmiddellike stroom i(t) as volg uitgedruk word:

$i(t)={\frac {dQ}{dt}}.$

Die ampère, die mate van elektriese stroom, is 'n SI-basiseenheid wat beteken dat die mate van elektriese lading afgelei word vanaf die definisie van die ampère.

Stroom in 'n metaaldraad

In 'n soliede geleidende metaal is daar 'n groot aantal mobiele vrye elektrone. Hierdie elektrone is aan die metaalraamwerk verbind maar nie tot enige indiwiduele atoom nie. Selfs sonder die toepassing van 'n eksterne elektriese veld, beweeg hierdie elektrone willekeurig rond as gevolg van termiese energie. Daar is egter geen netto stroom in die metaal nie, omdat die aantal elektrone wat vloei van een kant van 'n denkbeeldige vlak waardeur die draad loop na 'n ander kant daarvan in enige tydsinterval gelyk is aan die aantal elektrone wat in die teenoorgestelde rigting beweeg.

'n Tipiese metaaldraad wat gebruik word vir elektriese geleiding is die gevlegte koperdraad.

Wanneer 'n metaaldraad verbind word aan die twee terminale van 'n gelykstroom spanningsbron soos 'n battery, veroorsaak die bron 'n elektriese veld oor die geleier. Die oomblik wanneer kontak gemaak word, word die vrye elektrone gedwing om na die positiewe terminaal te beweeg onder die invloed van hierdie veld. Die vrye elektrone kan daarom beskou word as die stroomdraer in 'n tipiese vastestofgeleier. Vir 'n elektriese stroom van 1 ampère, beweeg 1 coulomb se elektriese lading elke sekonde deur die denkbeeldige vlak waardeur die geleier loop.