No dzimšanas un visa mūža garumā cilvēku ieskauj elektroierīces. Tajos ietilpst: sadzīves tehnika, mūsu māju un ielu apgaismojums, mobilie sakari, pat modernās automašīnas pāriet uz elektrību. Visas šīs ierīces patērē elektrisko strāvu, dažas to ņem no elektrotīkliem, citas ņem no baterijām un akumulatoriem, citas no alternatīviem enerģijas avotiem (“vēja dzirnavām”, saules paneļiem utt.). Un cik cilvēku zina, kas ir strāvas stipruma mērvienība un kas ir elektriskā strāva? Šajā rakstā mēs atbildēsim uz šiem jautājumiem.
Sāksim ar pamatjēdzieniem. Elektriskā strāva ir virzīta sakārtota lādētu daļiņu kustība vadītājā. Apsveriet strāvas pastāvēšanas nosacījumus:
- brīvo elektronu klātbūtne metāliskā vadītājā;
- elektriskā lauka klātbūtne (šāds lauks veidojas sakarā arpašreizējais avots).
Tagad pāriesim pie tādas lietas kā strāvas mērvienības apsvēršanas. Šo skalāro vērtību apzīmē ar latīņu burtu I. Strāvas stipruma vienību nosaka attiecība lādiņam q, kas iet caur metāla vadītāja šķērsgriezumu, un laika intervālu t, kurā elektriskā strāva izgāja caur vadītāju. Attiecīgi formulai ir šāda forma: I=q/t. Strāvas stipruma mērvienība parāda, cik daudz lādiņa laika vienībā izies cauri stieples šķērsgriezumam.
Viss ir diezgan elementāri. Tagad apskatīsim, kādas ir vispārpieņemtās vienības strāvas stipruma mērīšanai. Lai to izdarītu, vienkārši iepazīstieties ar starptautisko vienību sistēmu (SI). No tā izriet, ka strāvas stipruma mērvienība ir ampērs. Šī vienība savu nosaukumu ieguvusi par godu franču matemātikas fiziķim Andrē-Mari Ampēram (1775-1836). Viņš ieviesa tādus terminus kā elektrodinamika, elektrostatika, solenoīdi, EMF, galvanometrs, elektriskā strāva, spriegums un citus. Zinātnieks A. M. Ampers paredzēja tādas zinātnes kā "kibernētika" rašanos, viņš kļuva par vadītāju mehāniskās mijiedarbības ar elektrisko strāvu atklājēju, ieviesa likumu strāvas virzienu noteikšanai.
Tagad mēģināsim analizēt šo jēdzienu no elementārās fizikas viedokļa. Lai to izdarītu, ir nepieciešams izcelt elektriskās strāvas pārejas īpašības caur diviem paralēliem vadītājiem. Ja uzlādētas daļiņas pārvietojas pa diviem vadiem vienā virzienā, tad šādi vadītāji sāks piesaistīt, un, ja daļiņas irkustēties dažādos virzienos, tad vadītājiem būs tendence viens otru atvairīt. Viena ampēra strāvas stipruma vienība tiek uzskatīta par tādu spēku, kura ietekmē divi paralēli vienu metru gari vadi, kas atrodas viena metra attālumā, sāks mijiedarboties ar spēku 0,0000002N.
Rezumējot, pieņemsim, ka zināšanas par tādu jēdzienu kā strāvas stiprums palīdzēs noteikt elektroierīču patērētās enerģijas daudzumu. Tas ļauj ērti aprēķināt elektroinstalācijas slodzi jūsu mājās un attiecīgi pasargāt savu māju no ugunsgrēka vai elektroiekārtu bojājumiem, kas bieži rodas, ja sadzīves elektroierīces nav pareizi sadalītas.