Padėkite kurti svetainę ir pasidalykite straipsniu su draugais!
Daugumai žmonių elektra yra paslaptinga jėga, kuri kažkaip stebuklingai atsiranda, kai apjungiame šviesos jungiklį arba įjungiame prietaisą. Nors mokslas už elektros srovės yra labai sudėtingas, elektros srauto arba srovės pagrindai, yra lengvai suprantami, jei išmoksite keletą pagrindinių terminų ir funkcijų. Tai taip pat padeda palyginti elektros srautą laidais su vandens srautu vamzdžiais. Nors analogija nėra tobula, daugelis grandinės laidų elektros srauto charakteristikų yra panašios į vandens srautus vandentiekio sistemoje.
Štai ką reikia žinoti apie tai, kaip teka elektra.
- 01 iš 05
Judantys elektronai
Tai, ką mes vadiname elektros srove, vyksta dalelių lygyje tarp laidžiosios medžiagos atomų namų grandinėje, tai yra vario laidai. Kiekviename atome yra trijų tipų dalelės: neutronai, protonai (turintys teigiamą elektromagnetinį krūvį) ir elektronai (turintys neigiamą krūvį). Svarbi dalelė čia yra elektronas, nes jis turi unikalią savybę, kad gali atsiskirti nuo savo atomo ir pereiti prie gretimo atomo. Šis elektronų srautas sukuria elektros srovę - neigiamai įkrautų elektronų šuolį iš atomo į atomą.
Kaip veikia generatoriai
Kas siunčia elektronus į judėjimą? Fizika yra sudėtinga, tačiau iš esmės elektros srovę grandinės laiduose įgalina komunalinis generatorius (vėjo, vandens varoma turbina, atominis reaktorius arba deginamas iškastinis kuras). 1931 m. Michaelas Faraday'us atrado, kad elektros krūviai susidaro, kai medžiaga, praleidžianti elektrą (metalinė viela), perkeliama magnetiniame lauke. Tai yra pagrindinis šiuolaikinių generatorių darbas: turbinos, nesvarbu, ar jas varo krentantis vanduo, ar branduolinių reaktorių sukurtas garas, milžiniškuose magnetuose suka didžiules metalinės vielos ritinius, taip sukeldamos elektros krūvius.
Nustačius šį didžiulį teigiamų ir neigiamų krūvių elektrinį lauką, elektros tinklo laiduose esantys elektronai pradeda veikti ir pradeda tekėti elektriniu ritmu. Apversdami šviesos jungiklį arba prijunkite lempą ar skrudintuvą, jūs iš tikrųjų naudojatės dideliu elektroniniu srautu, kurį traukia ir stumia komunaliniai generatoriai, kurie gali būti už šimtų mylių.
Elektros generatoriai kartais prilyginami vandens siurbliams - jie nesukuria elektros energijos (kaip ir vandens siurblys nesukuria vandens), tačiau jie leidžia elektronų srautą.
- 02 iš 05
Dabartinis = elektros energijos srautas
Terminas srovė nurodo paprastą elektronų srautas grandinėje ar elektros sistemoje. Taip pat galite palyginti elektros srovę su vandens vamzdžiu tekančio vandens kiekiu arba kiekiu. Elektros srovė matuojama amperais arba amperais.
Kintamosios srovės ir nuolatinės srovės
Elektros srovė egzistuoja dviejų tipų: kintamosios srovės (AC) ir nuolatinės srovės (DC). Techniškai nuolatinė srovė teka tik viena kryptimi, o kintamosios srovė keičia kryptį. Kasdieniškai kalbant, kintamosios srovės srovė yra generatoriaus sukurta elektros energija, kuri jūsų namuose valdo žibintus, prietaisus ir lizdus, o nuolatinė srovė yra baterijų teikiama energija. Pavyzdžiui, jūsų žibintuvėliai yra nuolatinės srovės sistemos, o jūsų namų prekybos vietose naudojama kintamosios srovės sistema.
Daugelis atsinaujinančių energijos šaltinių, pavyzdžiui, saulės ir vėjo generatoriai, gamina nuolatinės srovės elektros energiją, kuri paverčiama kintamąja srove, skirta naudoti namuose. Automobilio akumuliatorius yra nuolatinės srovės sistema, naudojama varikliui užvesti, tačiau užvedus variklį, automobilio elektros sistemoje yra kintamosios srovės generatorius, kuris pradeda kurti kintamosios srovės srovę įvairioms sistemoms valdyti.
- 03 iš 05
Įtampa = slėgis
Įtampa, dar vadinama elektromotorinė jėga, dažnai apibrėžiama kaip elektronų slėgis sistemoje. Tai galima palyginti su vandens slėgiu vamzdyje. Standartinės jūsų namų grandinės turi arba apie 120 voltų (faktinė įtampa gali svyruoti tarp 115–125 voltų), arba 240 voltų (tikrasis diapazonas: apie 230–250 voltų). Daugumą šviestuvų ir lizdų maitina 120 voltų grandinės, o džiovyklose, viryklėse ir kituose dideliuose prietaisuose paprastai naudojamos 240 voltų grandinės.
- 04 iš 05
Galia = srauto greitis
Terminas „galia“ reiškia elektros energijos išsisklaidymo greitis, arba vartojamas. Bendras elektros energijos suvartojamos energijos kiekis jūsų namuose yra nuskaitomas per komunalinių paslaugų įmonės elektros skaitiklį. Jis matuojamas kilovatvalandėmis arba 1 000 vatvalandėmis, ir taip jums sąskaitos pateikiamos.
Kiekvieno elektros prietaiso, pvz., Šviestuvo ar prietaiso, naudojimo greitis matuojamas vatais. Pavyzdžiui, 100 valandų deganti lemputė, deganti 10 valandų, sunaudoja vieną kilovatvalandę elektros energijos.
Amperai, voltai ir vatai egzistuoja matematiniu ryšiu tarpusavyje, išreikšti taip: Vatai = voltai x amperai
Jei prietaiso galia yra 120 voltų ir 10 amperų, dirbant jis sunaudos iki 1200 vatų: 120 voltų x 10 amperų = 1 200 vatų.
Toliau tęskite 5 iš 5. - 05 iš 05
Omai = pasipriešinimas
Omai yra matas atsparumas elektronų srautui per laidžią medžiagą. Kuo didesnė varža, tuo mažesnis elektronų srautas. Dėl šios varžos grandinėje susidaro tam tikras šilumos kiekis. Pavyzdžiui, plaukų džiovintuvas pučia karštą orą dėl vidinių laidų, kurie gamina šilumą, atsparumo. Ir būtent atsparumas mažiems kaitinamosios lemputės laidams sukelia jos kaitinimą ir švytėjimą. Taip pat atsparumas gali perkaisti ilgintuvą, jei jis naudojamas prietaisui, kuris pritraukia per daug srovės.
Vykdant grandinės laidus, per didelis pasipriešinimas gali perkrauti grandinę ir sukelti elektros gaisrą. Kadangi blogi sujungimai, atsirandantys dėl atlaisvintų varžtų gnybtų ir korozijos, greičiausiai yra kaltininkai, elektrinės jungtys turėtų būti reguliariai tikrinamos, kad būtų užtikrinta elektros sistemos sauga.
