Strāvas stiprums ir termins, ko bieži lieto elektriķi, un tas nozīmē elektrisko strāvu, ko mēra ampēros vai ampēros. Ampērs ir elektriskās strāvas SI vienība vai elektriskā lādiņa daudzums, kas noteiktā laikā plūst caur vadītāju. Viens ampērs ir viena kulona lādiņš — aptuveni 6.241 x 1018 elektroni — sekundē, kas plūst garām noteiktam punktam. Elektriskās ierīces tiek novērtētas atbilstoši to strāvas stiprumam vai strāvas daudzumam, ko tās parasti saņem no tīkla, kad tās darbojas normāli. Kad elektriķi runā par elektrību, kas ieplūst mājā un no tās, viņi var atsaukties uz spriegumu, strāvas stiprumu vai jaudu atkarībā no apstākļiem, bet, ņemot vērā elektriskās strāvas trieciena ietekmi, tas ir ampēros, nevis spriegums. svarīgs.
Amperi un volti
Elektrība ir mājas elektriskajās ķēdēs tāpat kā ūdens mājas santehnikas sistēmās. Spriegums ir aptuveni līdzvērtīgs ūdens spiedienam, un strāvas stiprums ampēros jeb strāva ir ūdens daudzumam, kas plūst garām noteiktam punktam sekundē. Pie noteikta spiediena caur mazu cauruli noteiktā laikā var izplūst mazāk ūdens nekā lielai, tāpēc caurules izmēru var uzskatīt par līdzvērtīgu elektriskās pretestības mēram — mazākai caurulei ir lielāka pretestība. Jo lielāka ir ierīces elektriskā pretestība, jo mazāka būs tās strāva, un pretestība bieži ir atkarīga no vadu diametra.
Elektrība mājā tiek piegādāta caur elektropārvades līnijām, kas galu galā savienotas ar ģeneratoru. Lai samazinātu enerģijas zudumus elektropārvades līniju pretestības dēļ, transformatorus izmanto, lai pārsūtītu jaudu pie ļoti augsta sprieguma. Pirms tas nonāk mājās, tiek izmantoti papildu transformatori, lai samazinātu spriegumu līdz mājsaimniecībai piemērotai vērtībai, kas ASV ir 110 volti, bet, piemēram, Eiropā 230 volti. Spriegums ir pieejamās “potenciālās” enerģijas mērījums, nevis tas, cik daudz faktiski tiek izmantots.
Šeit parādās strāvas stiprums: elektroierīcei ir nepieciešams noteikts elektroenerģijas daudzums, lai tā veiktu savu darbu, un tā paņem šo elektroenerģijas daudzumu no līnijas voltu “upes”. Mazai ierīcei, piemēram, tosterim, parasti ir nepieciešams mazāk enerģijas nekā lielākai ierīcei, piemēram, ledusskapim vai motorzāģim. Elektriskā izteiksmē šīs ierīces darbojas ar dažādiem strāvas stiprumiem. Liels elektromotors var uzņemt 100 ampēru strāvu, savukārt mazs sildelements var patērēt tikai desmit ampērus. Abi pieslēdzas vienai un tai pašai 110 voltu līnijai, taču to pašreizējās vajadzības ievērojami atšķiras.
Enerģijas patēriņš
Vati ir vienības, ko izmanto enerģijas patēriņa mērīšanai. Viena ampēra strāva pie viena volta patērē vienu vatu jaudas. Ierīces izmantotā jauda ir vienkārši ampēri, kas reizināti ar voltiem, tāpēc ierīce ar desmit ampēriem, kas pievienota 110 voltu barošanai, patērēs 1,110 vatus. Tā kā elektroenerģijas uzņēmumi izmanto vatus, lai mērītu patērēto elektroenerģiju un iekasētu maksu no klientiem, strāvas stiprums ampēros ir svarīgs, aprēķinot elektriskās ierīces darbības izmaksas. Parasti patērētājiem būs jāmaksā kilovatstundu elektroenerģijas patēriņš — vienu stundu darbinot desmit ampēru ierīci ar 110 voltu spriegumu, patēriņš būs 1,110 vatstundas jeb 1.11 kilovatstundas.
Vispārējais īkšķa noteikums māju īpašniekiem ir tāds, ka jo augstāks ir pašreizējais vērtējums, jo dārgāk maksās ierīces darbība. Ja runa ir par elektroierīcēm, vienmēr pastāv kompromiss starp jaudu un ekonomiju. Ja ekonomija uz ikmēneša komunālajiem maksājumiem ir prioritāte, tad jāizvēlas produkti ar mazāku strāvas stiprumu. Ja jauda un ātrums ir svarīgāki, augstākas strāvas novērtējuma produkti parasti ir vislabākie.
Ierīču aizsardzība
Jākontrolē strāvas stiprums, lai aizsargātu elektriskos vadus un ķēdes no pārkaršanas vai īssavienojuma. Tāpēc elektriķi izmanto drošinātājus un slēdžus. Piemēram, 30 amp drošinātājs ļaus mazākām ierīcēm darboties pa līniju, kuru tas aizsargā, bet, ja elektriskais veļas žāvētājs velk 60 ampērus, metāla kvēldiegs drošinātājā izkusīs un nekavējoties pārtrauks ķēdi. Slēdži arī kontrolē strāvu, izmantojot ķēdes pārtraukumus. Lielākām elektroierīcēm bieži ir savas ķēdes ar lielākas jaudas drošinātājiem vai slēdžiem, lai izvairītos no šādām pārslodzēm.
Elektrošoks
Gadījumā, ja cilvēks neuzmanības vai elektrības bojājuma dēļ saņem elektriskās strāvas triecienu, nodarīto ievainojumu smagumu un nāves iespējamību nosaka strāvas daudzums, kas plūst caur ķermeni, nevis spriegums. Daudzi vidusskolēni būs piedzīvojuši, iespējams, 50,000 110 voltu triecienu no Van de Grāfa ģeneratora fizikas laboratorijā, taču tas rada ārkārtīgi mazu strāvu un ir nekaitīgs. No otras puses, 0.1 voltu trieciens, kura strāva ir tikai neliela ampēra daļa, var būt letāls. 0.2–0.2 ampēru strāva, kas plūst caur cilvēka ķermeni, parasti ir letāla, jo tā ietekmē sirdi. Pārsteidzoši, ka ar savlaicīgu ārstēšanu cietušie, kas pakļauti vairāk nekā XNUMX ampēriem, var izdzīvot, jo izraisītās smagas muskuļu kontrakcijas var aizsargāt sirdi no elektriskiem traucējumiem.