电流计算公式

　　电流计算公式，对资深工程师们来说，是一件小儿科的事情。但因其应用广泛和重要，却也不是不值一提。

　　科学上把单一横截面的电量叫做电流强度，简称电流。通常用字母 I表示，它的单位是安培，简称“安”，符号“A”，也是指电荷在导体中的定向移动。

电流计算公式之电流概念

　　导体中的自由电荷在电场力的作用下做有规则的定向运动就形成了电流。

　　电源的电动势形成了电压，继而产生了电场力，在电场力的作用下，处于电场内的电荷发生定向移动，形成了电流。每秒通过1库仑的电量称为1“安培”(A)。安培是国际单位制中所有电性的基本单位。除了A，常用的单位有千安(kA)毫安(mA)、微安(μA)1A=1000mA=1000000μA，电学上规定：正电荷定向流动的方向为电流方向。电流微观表达式I=nesv,n为单位体积内自由电荷数，e为电子的电荷量，s为导体横截面积，v为电荷速度。

　　大自然有很多种承载电荷的载子，例如，导电体内可移动的电子、电解液内的离子、等离子体内的电子和离子、强子内的夸克。这些载子的移动，形成了电流。

　　通过导体横截面的电荷量Q跟通过这些电荷量所用的时间t的比值称为电流，也叫电流强度。即 I=Q/t 。如果在1s内通过导体横截面的电荷量是1C，导体中的电流就是1A。

　　物理上规定电流的方向，是正电荷定向移动的方向。电流运动方向与电子运动方向相反。

　　电荷指的是自由电荷，在金属导体中的自由电荷又叫自由离子，在酸，碱，盐的水溶液中是正离子和负离子。

　　在电源外部电流沿着正电荷移动的方向流动。在电源内部由负极流回正极。

电流计算公式之电流分类

　　电流分为交流电流和直流电流。

　　其中，交流电的电流大小和方向都发生周期性变化，比如生活中插墙式电器使用的就是民用交流电源。

　　直流电是电流方向不随时间发生改变，比如生活中使用的可移动外置式电源提供的的是直流电。

　　直流电一般被广泛使用于手电筒(干电池)、手机(锂电池)等各类生活小电器等。干电池(1.5V)、锂电池、蓄电池等被称之为直流电源。

　　交流电在家庭生活、工业生产中有着广泛的使用，生活民用电压220V、通用工业电压380V，都属于危险电压。

电流公式之电流三大效应

　　电流形成之后，会产生三种效应，即热效应、磁效应和化学效应。

　　其中，热效应指导体通电时会发热的现象。例如：比较熟悉的焦耳定律：是定量说明传导电流将电能转换为热能的定律。

　　磁效应是指，任何通有电流的导线，都可以在其周围产生磁场的现象，称为电流的磁效应。

　　化学效应，则是指电流中的带电粒子(电子或离子)参与而使得物质发生了化学变化。化学中的电解水或电镀等都是电流的化学效应。

由电流公式延伸的：意外电流对人体的危害

　　由电流概念，可知人在一定条件下也会变成导体，有电流流过。不过，这种情况对人很危险，会造成触电事故，结果和以下四种因素密切相关。

　　1.通过人体电流的大小。根据电击事故分析得出：当工频电流为0.5～1mA时，人就有手指、手腕麻或痛的感觉;当电流增至8～10mA时，针刺感、疼痛感增强发生痉挛而抓紧带电体，但终能摆脱带电体;当接触电流达到20～30mA时，会使人迅速麻痹不能摆脱带电体，而且血压升高，呼吸困难;电流为50mA时，就会使人呼吸麻痹，心脏开始颤动，数秒钟后就可致命。通过人体电流越大，人体生理反应越强烈，病理状态越严重，致命的时间就越短。

　　2.通电时间的长短。电流通过人体的时间越长后果越严重。这是因为时间越长，人体的电阻就会降低，电流就会增大。同时，人的心脏每收缩、扩张一次，中间有0.1s的时间间隙期。在这个间隙期内，人体对电流作用最敏感。所以，触电时间越长，与这个间隙期重合的次数就越多，从而造成的危险也就越大。

　　3.电流通过人体的途径。当电流通过人体的内部重要器官时，后果就严重。例如通过头部，会破坏脑神经，使人死亡。通过脊髓，会破坏中枢神经，使人瘫痪。通过肺部会使人呼吸困难。通过心脏，会引起心脏颤动或停止跳动而死亡。这几种伤害中，以心脏伤害最为严重。根据事故统计得出：通过人体途径最危险的是从手到脚，其次是从手到手，危险最小的是从脚到脚，但可能导致二次事故的发生。

　　4.电流的种类。电流可分为直流电、交流电。交流电可分为工频电和高频电。这些电流对人体都有伤害，但伤害程度不同。人体忍受直流电、高频电的能力比工频电强。所以，工频电对人体的危害最大。

　　5.触电者的健康状况。电击的后果与触电者的健康状况有关。根据资料统计，肌肉发达者、成年人比儿童摆脱电流的能力强，男性比女性摆脱电流的能力强。电击对患有心脏病、肺病、内分泌失调及精神病等患者最危险。他们的触电死亡率最高。另外，对触电有心理准备的，触电伤害轻。