Cường độ dòng điện là gì? Công thức tính cường độ dòng điện

Cường độ dòng điện là gì? Đây là đại lượng đặc trưng cho cái gì, ký hiệu và các công thức liên quan tới cường độ dòng điện bao gồm những gì? Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu về khái niệm này trong bài viết dưới đây nhé!

Cường độ dòng điện là gì?

Đây chính là một đại lượng vật lý đặc trưng gắn liền với dòng điện. Độ lớn nhỏ của cường độ dòng điện trực tiếp biểu hiện cho độ mạnh yếu của dòng điện. Đại lượng này được xác định bởi số lượng điện tử đi qua một tiết diện của vật dẫn trong một đơn vị thời gian cụ thể. Cường độ dòng điện càng lớn đồng nghĩa với việc dòng điện này càng mạnh.

Ampe đo cường độ dòng điện
Ampe kế điện tử

Ký hiệu và những ứng dụng

Theo quy ước của hệ đo lường quốc tế SI, cường độ dòng điện được ký hiệu bằng chữ I. Đây là chữ viết tắt của từ tiếng Pháp “Intensité” có mang ý nghĩa là cường độ thể hiện đúng bản chất của đại lượng này, để biểu hiện độ lớn nhỏ của dòng điện.

Nhờ nắm bắt được cường độ dòng điện, ta có thể kiểm soát và ổn định được nguồn điện mà các thiết bị sử dụng. Nhờ vậy mà có thể đưa ra những phương án cải tiến các thiết bị điện hoạt động hiệu quả và bền vững hơn.

Cường độ dòng điện giúp ta phân loại được các nguồn điện phù hợp để ứng dụng phục vụ các nhu cầu khác nhau trong đời sống. Dòng điện cường độ thấp được ứng dụng trong y học với những thiết bị rung tim hay khử rung tim, … Những dòng điện có cường độ cao sẽ được cảnh báo để tránh những trường hợp đáng tiếc có thể xảy ra.

Đơn vị đo cường độ dòng điện là gì?

Đơn vị đo được công nhận trong hệ thống đo lường quốc tế SI là A (Ampe). Đây là đơn vị đo được đặt theo tên của nhà vật lý và toán học người Pháp André Marie Ampère. Ông chính là người đã phát minh ra điện từ trường và tìm ra định luật Amprere tổng quát.

Ampe được xác định bởi số lượng điện tích tương ứng với 1 culong ( tương đương 6,24150948 · 1018 điện tử e) đi qua trên 1 tiết diện dây dẫn trong thời gian xác định 1 giây.

1 Ampe = 1 culong/giây

1 A = 1 C/s

Sử dụng dụng cụ nào để đo lường cường độ dòng điện?

Thiết bị đo chuyên dụng được sử dụng để đo lường cường độ dòng điện được gọi là Ampe kế. Nhiều người còn gọi dụng cụ này là đồng hồ Ampe. Thiết bị này được đặt tên theo người phát minh ra nó là nhà vật lý và toán học người Pháp André Marie Ampère.

ampe kế
Ampe đo cường độ dòng điện một chiều ở dạng đơn giản

Hiện nay dưới sự phát triển mạnh mẽ của khoa học công nghệ, Ampe kế được chia thành nhiều loại khác nhau. Trong đó bao gồm: Ampe kế đo dòng điện 1 chiều, Ampe kế đo dòng điện xoay chiều, Ampe kế đo điện trở cách điện, Ampe kế đo điện trở đất. Mỗi loại máy sẽ được ứng dụng vào các lĩnh vực khác nhau trong đời sống.

Ngoài ra, còn có thêm một loại ampe kế nước có thể đo được cường độ dòng điện nhỏ hơn, ở đơn vị miliampe. Loại thiết bị này được gọi là Miliampe kế.

Có thể bạn quan tâm:
Dòng điện là gì? Điều kiện để có dòng điện và tác dụng
Cường độ điện trường, công thức tính và các dạng bài tập cần nhớ

Các công thức tính cường độ dòng điện cơ bản

Công thức tổng quát nhất được xác định như sau:

I = Qt= (q1 + q1+q1+…+qn)/t

Qua công thức tổng quát này, ta có thể thấy cường độ của dòng điện chính là cường độ trung bình của dòng điện tại nhiều thời điểm khác nhau. Và đại lượng này được xác định bởi tổng số điện lượng chuyển qua một tiết diện dây dẫn trong thời gian đang xét. Từ đó, ta có thể rút ra được cách tính trung bình rút gọn:

Itb=Q/t

Trong đó:

Itb: Cường độ trung bình của dòng điện (Ampe)

Q: Tổng điện lượng di chuyển qua tiết diện dây dẫn được diện trong khoảng thời gian t (Culong)

t: Thời gian xét cường độ của dòng điện (s)

Ampe đo cường độ dòng điện
Ampe kế điện tử

Công thức cường độ dòng điện tức thời

Khi thời gian xét rất nhỏ, ta sẽ có công thức tính cường độ dòng điện tức thời như sau:

I= dQ/dt

Hoặc:

I = P.U

Trong đó:

I: Cường độ dòng điện (Ampe)

P: Công suất tiêu thụ của thiết bị điện đang xét (W)

U: Hiệu điện thế của dòng điện (V)

Một công thức thông dụng khác để tính cường độ dòng điện là:

I=U.R

Trong đó

U: Hiệu điện thế của dòng điện (V)

I: Cường độ dòng điện (Ampe)

R: Điện trở của dây dẫn (Ω)

Bài viết trên đây của chúng tôi đã giới thiệu tới bạn các khái niệm về cường độ dòng điện và các công thức tính giá trị của đại lượng này. Hy vọng những kiến thức mà chúng tôi đem lại đã giúp bạn hiểu hơn về khái niệm vật lý này. Nếu bạn muốn tìm hiểu thêm về những kiến thức thú vị về vật lý, toán học, đừng quên ghé qua website kienthucmaymoc.com của chúng tôi hàng ngày nhé!

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *