电流的概念及种类

一、电流的概念

1、 电流是由电荷的定向移动形成的。当金属导体处于电场内时，自由电子受到电场力的作用，逆着电场的方向做定向移动，就形成了电流。

2、 电流用符号I表示，等于单位时间t内通过导体横截面的电量Q，即

I=Q/t

电流的单位是A(安[培])。在1s内通过导体横截面的电量为1C(库[仑])时，其电流为1A。计算微小电流时，电流的单位用mA(毫安)、uA(微安)或nA(纳安)，计算较大电流时，电流的单位用kA(千安),其换算关系为：

1mA=10^-3^A，1uA=10^-6^A，~~1A=10^-3^kA。

二、电流的方向

1、 习惯上，规定正电荷的移动方向为电流的方向。在外电路，电流由正极流向负极；在内电路；电流由负极流向正极。

2、 在简单电路中，电流的实际方向可由电源的极性确定。在复杂电路中，电流的方向有时事先难以确定。

3、 为了分析电路，需要引入了电流参考正方向的概念。在进行电路计算时，先任意选定某一方向作为待求电流的正方向，并根据此正方向进行计算，若计算得到结果为正值，说明电流的实际方向与选定的正方向相同；若计算得到的结果为负值，说明电流的实际方向与选定的正方向相反。

三、电流的种类

根据电流的大小和方向随时间变化情况，电流可分为以下几种：

1、恒定电流

大小和方向均不随时间变化的电流叫做恒定电流，简称直流，简写作“DC”，用符号I表示。

2、时变电流

大小和方向或两者之一随时间变化的电流叫做时变电流，用符号i表示。

3、脉动电流

方向不变，但大小随时间变化的电流叫做脉动电流。

4、变动电流

大小和方向均随时间变化的电流叫做变动电流。

5、周期性变动电流

每隔一段时间，总是重复前面变化的变动电流叫做周期性变动电流。

6、交变电流

在一个周期内，电流平均值为零的周期性变动电流叫做交变电流，简称交流，简写作“AC”。

7、正弦交流电

按正弦规律变化的交变电流叫做正弦交流电。

四、电流的效应

电流的效应有热效应、磁效应、化学效应三种。

1、电流的磁效应

电话的听筒主要应用电流的磁效应工作。

2、电流的化学效应

工业上用电来提炼铝、铜等金属和通电分解水的装置是利用电流的化学效应工作的。

3、电流的热效应

1）当电流通过导体时，由于导体电阻的存在，会引起导体发热，这种现象称为电流的热效应。

2）日常生活中所用的电水壶、电炉、电热器、电熨斗等是利用电流的热效应制成的电器。对于变压器、电动机等电气设备，电流产生的热量会使设备温度升高，引起绝缘劣化而不利于电气设备的安全运行。由电引起的火灾是由于电流的热效应造成的。

3）电流通过导体产生热量的大小与电流的二次方、导体电阻、通电时间成正比，其计算公式为:

Q=I^2^Rt(普遍适用)

Q=W=UIt=I^2^Rt=(U^2^/R)t(只适用于电热器)

式中I--通过导体的电流，A；

R--导体的电阻,Ω；

t--电流通过导体的时间，s；

Q--电流在电阻上产生的热量，J；

W--电流所做的功，J；

U--导体两端的电压，V。