电流的效应是多方面的,电流三大效应是指电流的热效应、化学效应和磁效应。 1.电流的热效应。 电流通过电阻要发热,电流做功而消耗电能,产生了热量,这种现象称为电流的热效应。如除霜器、点烟器、座椅加热装置(图1-16)等就是利用这种效应制成的。当电流流经除霜器或点烟器时,就将电能转换成热能而产生热。当过大电流流过保险丝时,因为产生热而将保险丝熔断。
2.电流的化学效应。
电流通过导电的液体会使液体发生化学变化,产生新的物质,电流的这种效应称为化学效应,如电解、电镀、电离等。图1-17所示为电解硫酸铜。
汽车蓄电池的充电就是应用电流的化学效应。
3.电流的磁效应。
任何通有电流的导体都可以在其周围产生磁场现象,称为电流的磁效应。喇叭、继电器等都是利用电流的磁效应制成的。
如图1-18所示,把通电导体与指南针(磁针)平行放置,然后接通电源,当导体上有电流通过时,周围产生磁场,使附近的磁针产生偏转。
如果给直条导线通电,在直条导线周围会产生磁力线。磁力线的方向可以用安培右手定则(导线)来判定(图1-19):以右手握住有电流的直条导线,拇指指向电流方向。
其余四指的方向即为磁力线的方向。
如果把导线做成环状并在导线中通入电流,导线周围会产生磁力线,这时每条圆形磁力线从环形导线的一边进入另一边。换句话说,这些磁力线都穿过环状导线中心,这样就形成了一个带有N极和S极的弱电磁体。这些磁力线从N极离开环形导线,沿环形导线外部流动,在S极重新进入,就像一块条形磁铁,如图1-20所示。
当一带电导线变成线圈时就会产生一个带N、S极的磁场,如条形磁铁一样。
如果将一铁芯放入线圈中,磁场会变强,因为磁力线穿过铁芯比穿过空气要容易得多。一根铁芯能使磁场强度增大很多倍。线圈产生的磁力线如图1-21所示。这种称为电磁体的结构在发电机中得到应用。发电机使用绕成很多匝的载流导体以及放在其中的一块称为极心的铁芯,用以产生强磁场。
发圈磁力线的方向可以用安培右手定则(线圈)来判定(图1-22):用右手握住线圈,使四指的方向与电流的方向一致,拇指的指向就是磁力线的方向。
汽车起动机上的电磁开关、启动继电器等就是电流磁效应的典型应用。图1-23所示为电磁开关示意图,一个较小的电流流过绕在铁芯上的电磁线圈,产生电磁吸力使电路触点闭合。然后,开关触点便可能接通大电流到用电设备,即以小电流控制大电流。