Prąd elektryczny

Prąd elektryczny definiuje się jako szybkość przepływu ładunku. Kiedy występuje prąd o dużym natężeniu, na przykład używany do zasilania lodówki, przez przewód przepływa duża ilość ładunku w krótkim czasie. Jeśli prąd jest mały, na przykład używany do obsługi podręcznego kalkulatora, niewielka ilość ładunku przepływa przez obwód przez długi czas. Jednostką prądu w układzie SI jest amper (A), nazwany na cześć francuskiego fizyka André-Marie Ampère (1775–1836). Amper to przepływ jednego kulomba ładunku przez powierzchnię w ciągu jednej sekundy. Prąd o natężeniu jednego ampera będzie wynikał z 6,25 ″ W ciągu sekundy przez ten obszar przepływa 10¹⁸ elektronów. Większość urządzeń elektrycznych, podobnie jak bezpieczniki i wyłączniki automatyczne, ma wartość znamionową w amperach (lub amperach) wymaganą do prawidłowego działania.

Rozważmy prosty obwód składający się z akumulatora samochodowego, przełącznika, reflektora i przewodów zapewniających ścieżkę prądową pomiędzy elementami. Aby lampa się zaświeciła musi być komplet

ścieżka bieżącego przepływu. Przełącznik służy do sterowania obwodem. Schemat jest graficzną reprezentacją obwodu i jest bardzo przydatny w wizualizacji głównych cech obwodu. Schematy wykorzystują znormalizowane symbole do przedstawienia elementów obwodu oraz linie ciągłe do przedstawienia przewodów łączących elementy. Bateria jest pokazana jako seria długich i krótkich linii, przedstawiających historyczny stos galwaniczny. Lampa jest pokazana jako okrąg z pętlą w środku, przedstawiający żarnik żarówki. Przełącznik jest pokazany jako dwa punkty z prętem przewodzącym łączącym oba punkty, a przewody łączące elementy są pokazane liniami ciągłymi.

Gdy przełącznik jest zamknięty, przepływ ładunku odbywa się pełną ścieżką od dodatniego bieguna akumulatora, przez włącznik, następnie przez reflektor i z powrotem do ujemnego bieguna akumulatora. Kierunek prądu konwencjonalnego jest zawsze przedstawiany w kierunku przepływu ładunku dodatniego, od zacisku dodatniego do zacisku ujemnego. Na przykład w drutach metalowych prąd przenoszony jest przez elektrony, czyli ładunki ujemne. W roztworach jonowych, takich jak słona woda, poruszają się zarówno ładunki dodatnie, jak i ujemne.