Električna struja
From Wikipedia, the free encyclopedia
Električna struja (strujanje elektriciteta) je usmereno kretanje naelektrisanih čestica, najčešće elektrona, usled napona.[1] Struja može biti:
- jednosmerna (DC): elektroni se kroz žicu ili električno kolo kreću u jednom smeru.
- naizmenična (AC): elektroni se kreću u jednom pa u drugom smeru, u ciklusu koji se neprestano ponavlja.[2]
Elektromagnetizam |
Ključne stavke |
Elektricitet • Magnetizam |
Elektrostatika |
Magnetostatika |
Elektrodinamika |
Vakuum • Lorentzova sila • EMS • Elektromagnetska indukcija • Faradayjev zakon • Lenzov zakon • Struja pomaka • Maxwellove jednačine • EM polje • Elektromagnetna radijacija • Liénard-Wiechertov potencijal • Maxwellov tenzor • Vrtložne struje |
Električna mreža |
Električna provodljivost • Električni otpor • Kapacitivnost • Induktivnost • Impedanca • Resonantne šupljine • Talasovod |
Kovarijantna formulacija |
Elektromagnetni tenzor • EM tenzor napon-energija • Četiri-tok • Elektromagnetni četiri-potencijal |
Električna struja se može obrazovati u čvrstim, tečnim i gasovitim sredinama, ali i vakuumu.[1] Nosioci naelektrisanja u metalima su slobodni elektroni, u elektrolitima negativni i pozitivni joni, u gasovima joni i elektroni, a u poluprovodnicima elektroni i šupljine.[3] Metali koji obiluju slobodnim elektronima su dobri provodnici struje (srebro, bakar i zlato). Osim elektriciteta koji struji, postoji i statički elektricitet koji miruje.[4]
Električna struja teče sve dok postoji razlika električnih potencijala, odnosno napon. Smer električne struje je uvek od mesta višeg ka mestu nižeg potencijala. Bez napona, gibanje elektrona je haotično, odnosno svaki smer je jednako moguć. Ako u kolu postoji razlika potencijala, tj. napon, elektroni dobijaju zajedničku komponentu brzine kretanja prema pozitivnom polu, od svega nekoliko mm/s (brzina nošenja). Kad god se elektroni kreću kroz neku sredinu, proizvode toplotu. Što je više elektrona, toplota je veća.[5] Električna struja može proizvoditi rad, tj. električna energija se može pretvoriti u drugu energiju, na primjer, toplotnu, svjetlosnu ili mehaničku.[6] Svako strujanje elektriciteta stvara magnetsko polje, što je predmet proučavanja elektromagnetizma.
Jačina električne struje je količina naelektrisanja koja teče kroz provodnik u jedinici vremena.[1] Oznaka za intenzitet (jačinu) električne struje je I, a merna jedinica amper.[7] Zbog toga se jačina struje naziva i amperaža.
Za objašnjenje električne struje često se vrši poređenje sa vodom, odnosno hidraulična analogija.