Amperatūra yra terminas, kurį dažnai vartoja elektrikai, ir reiškia elektros srovę, matuojamą amperais arba amperais. Amperas yra elektros srovės SI vienetas arba elektros krūvio kiekis, pratekantis laidininku per tam tikrą laiką. Vienas amperas yra vieno kulono krūvis – apie 6.241 x 1018 elektronų – per sekundę, tekantis per tam tikrą tašką. Elektros prietaisai vertinami pagal jų stiprumą amperais arba srovės kiekį, kurį jie paprastai gauna iš maitinimo šaltinio, kai jie veikia normaliai. Kai elektrikai kalba apie elektrą, įtekančią į namus ir iš jų, jie gali turėti omenyje įtampą, amperą arba galią vatais, priklausomai nuo aplinkybių, tačiau vertinant elektros smūgio poveikį, tai yra srovės stipris, o ne įtampa. svarbu.
Amperai ir voltai
Elektra skirta namų elektros grandinėms, kaip vanduo – namų vandentiekio sistemoms. Įtampa yra apytiksliai lygi vandens slėgiui, o srovės stiprumas arba srovė – vandens kiekiui, pratekančiam per tam tikrą tašką per sekundę. Esant tam tikram slėgiui per mažą vamzdį per tam tikrą laiką gali prasiskverbti mažiau vandens nei per didelį, todėl vamzdžio dydis gali būti laikomas lygiaverčiu elektrinės varžos matui – mažesnis vamzdis turi didesnę varžą. Kuo didesnė prietaiso elektrinė varža, tuo mažesnė bus jo srovė, o varža dažnai priklauso nuo laidų skersmens.
Elektra į namus tiekiama per elektros linijas, galiausiai prijungtas prie generatoriaus. Siekiant sumažinti energijos nuostolius dėl elektros linijų varžos, transformatoriai naudojami labai aukštai įtampai perduoti. Tačiau prieš jam pasiekiant namus, naudojami papildomi transformatoriai, kurie sumažina įtampą iki tinkamos naudoti buityje vertės, kuri JAV yra 110 voltų, o, pavyzdžiui, Europoje – 230 voltų. Įtampa yra „potencialios“ turimos energijos matavimas, nebūtinai kiek iš tikrųjų sunaudojama.
Čia atsiranda srovės stipris: elektriniam prietaisui reikalingas tam tikras elektros energijos kiekis, kad jis galėtų atlikti savo darbą, ir jis paima tą elektros energijos kiekį iš linijos voltų „upės“. Mažam įrenginiui, pavyzdžiui, skrudintuvui, paprastai reikia mažiau energijos nei didesniam prietaisui, pavyzdžiui, šaldytuvui ar elektriniam pjūklui. Kalbant apie elektros energiją, šie prietaisai veikia skirtingomis srovėmis. Didelis elektros variklis gali sunaudoti 100 amperų srovę, o mažas kaitinimo elementas – tik dešimt amperų. Abu prisijungia prie tos pačios 110 voltų linijos, tačiau jų dabartiniai poreikiai pastebimai skiriasi.
Energijos suvartojimas
Vatai yra vienetai, naudojami energijos suvartojimui matuoti. Vieno ampero srovė, esant vienam voltui, naudoja vieną vatą galios. Įrenginio naudojama galia yra tiesiog amperai, padauginti iš voltų, todėl prietaisas, kurio vardinė vertė yra dešimt amperų, prijungtas prie 110 voltų maitinimo šaltinio, naudos 1,110 vatų. Kadangi elektros energijos įmonės naudoja vatus sunaudotai elektros energijai matuoti ir klientams apmokestinti, srovės stipris yra svarbus skaičiuojant elektros prietaiso eksploatavimo išlaidas. Paprastai vartotojai bus apmokestinami pagal energijos suvartojimą kilovatvalandėmis – vieną valandą paleidus dešimties amperų įrenginį 110 voltų maitinimo šaltiniu, sunaudosite 1,110 vatvalandžių arba 1.11 kilovatvalandžių.
Bendra namų savininkų taisyklė yra ta, kad kuo aukštesnis dabartinis įvertinimas, tuo daugiau kainuos prietaiso eksploatavimas. Kalbant apie elektros prietaisus, visada yra kompromisas tarp galios ir ekonomiškumo. Jei pirmenybė teikiama mėnesinių komunalinių mokesčių taupymui, tuomet reikėtų rinktis mažesnio srovės stiprumo gaminius. Jei galia ir greitis yra svarbesni, dažniausiai geriausi yra aukštesnės srovės gaminiai.
Prietaisų apsauga
Norint apsaugoti elektros laidus ir grandines nuo perkaitimo ar trumpojo jungimo, reikia kontroliuoti srovės stiprumą. Štai kodėl elektrikai naudoja saugiklius ir išjungiklius. Pavyzdžiui, 30 amperų saugiklis leis mažesniems prietaisams veikti ant linijos, kurią jis apsaugo, tačiau jei elektrinė drabužių džiovykla traukia 60 amperų, metalinis saugiklio siūlas išsilydys ir nedelsiant nutrauks grandinę. Pertraukiklio jungikliai taip pat valdo srovę per grandinės pertraukimą. Didesni elektros prietaisai dažnai turi savo grandines su didesnės talpos saugikliais arba pertraukikliais, kad būtų išvengta tokių perkrovų.
Elektros šokas
Jei žmogus dėl neatsargumo ar elektros gedimo patyrė elektros smūgį, ne įtampa, o per kūną teka srovė, lemia padarytų sužalojimų sunkumą ir mirties tikimybę. Daugelis aukštųjų mokyklų moksleivių bus patyrę galbūt 50,000 110 voltų šoką nuo Van de Graaf generatoriaus fizikos laboratorijoje, tačiau tai sukuria labai mažą srovę ir yra nekenksminga. Kita vertus, 0.1 voltų smūgis, kurio srovė yra tik nedidelė stiprintuvo dalis, gali būti mirtinas. Žmogaus kūnu tekanti 0.2–0.2 ampero srovė dažniausiai yra mirtina dėl savo poveikio širdžiai. Keista, kad greitai gydant aukos, patyrusios daugiau nei XNUMX amperų, gali išgyventi, nes sukelti stiprūs raumenų susitraukimai gali apsaugoti širdį nuo elektros trikdžių.