§ 38. Сила тока. Измерение силы тока

Электрический ток возникает, когда свободные носители заряда движутся упорядоченно внутри проводника. О наличии такого движения судят по различным проявлениям, например по выделению тепла. Интенсивность этих проявлений напрямую зависит от того, сколько частиц переносит заряд через сечение за определённый промежуток. Чтобы описать это явление численно, ввели специальную физическую величину. Её определяют как отношение заряда, прошедшего через поперечное сечение, к затраченному времени. Обозначается она буквой I, заряд — q, время — t; формула силы тока: I = q/t. Если направление и величина не меняются со временем, ток называют постоянным. Величина I показывает интенсивность потока.

Для установления стандарта измерения выбрали явление взаимодействия токов. В 1948 году международная конференция по мерам предложила определять единицу через силу притяжения или отталкивания двух параллельных проводников. При пропускании тока по таким линиям они либо сближаются, либо расходятся. Направление тока диктует характер взаимодействия. При изменении направления тока в линиях меняется характер их взаимодействия (рис. 1: сравни две пары проводников — там, где красные стрелки тока смотрят в одну сторону, синие стрелки силы F направлены навстречу друг другу). Если изменить величину тока, изменится и сила взаимодействия. Эксперименты показали, что на результат влияют расстояние между линиями, их длина и окружающая среда. При использовании гибких тонких проводников можно наглядно наблюдать изменение положения линий при регулировке источника питания.

Французский учёный Андре Мари Ампер (1775–1836) заложил основы теории, связавшей электрические и магнитные процессы.