Cum funcționează electricitatea?

click fraud protection
...

Trei proprietăți sunt implicate atunci când energia electrică se mișcă printr-un circuit.

Proprietăți de bază

Există trei proprietăți principale care fac ca electricitatea să funcționeze: tensiunea, curentul și rezistența. Aceste proprietăți funcționează împreună în interiorul unui circuit, permițând electricității să se deplaseze dintr-un loc în altul. Oamenii de știință măsoară tensiunea în unități numite volți, curentul în amperi și rezistența în ohmi. Aceste trei mărimi conduc la o relație matematică simplă numită Legea lui Ohm, în care o tensiune de un volt la o rezistență de un ohm dă un curent de un amper.

Mișcarea Electronilor

Procesul de electricitate începe atunci când energia din lumină, căldură sau câmpuri magnetice stimulează electronii unui atom, făcându-i să se miște. Unii atomi își țin electronii aproape de nucleu, iar alții nu. Atomii cu o strângere liberă asupra electronilor sunt cei mai buni la conducerea curentului electric.

Videoclipul zilei

Conductori și izolatori

Materiale precum argintul, aurul, cuprul și aluminiul au atomi cu electroni legători, aceste elemente sunt toate metale, iar majoritatea metalelor sunt bune conductoare de electricitate. Materialele precum sticla, aerul și plasticul se numesc izolatori; alcătuirea lor electronică împiedică fluxul de curent electric.

Curent și Tensiune

Pentru ca electricitatea să circule într-un curent, trebuie să existe un fel de forță sau presiune care împinge electronii. Această forță se numește forță electromotoare sau EMF, care se mai numește și tensiune.

Părți ale unui circuit electric

Un circuit transportă acest curent electric. Este compus dintr-o sursă electrică, o sarcină și conductoare precum firele care transportă curentul între sursă și sarcină. Un exemplu de sursă electrică este o baterie. Sarcina poate fi aproape orice tip de componentă electronică, de la un simplu bec până la dispozitive complexe, cum ar fi smartphone-urile.

Tensiune și curent

Cantitatea de forță electromotoare aplicată de sursă determină cât de multă tensiune trece prin circuit. În schimb, curentul este cantitatea de electroni care trec printr-un punct al circuitului într-o anumită perioadă de timp.

Rezistenţă

Ultima piesă a puzzle-ului electricității are de-a face cu tipul de rezistență care lucrează împotriva curentului electric. De exemplu, dacă ar fi să utilizați două fire de grosime mare în circuitul dvs., ar curge mai mult curent decât dacă ar fi să utilizați două fire subțiri. Firele mai groase au o rezistență mai mică și permit un curent mai mare. Este asemănător cu apa care curge printr-o țeavă: o țeavă mare poate transporta mai multă apă decât una îngustă.

Electricitate Și Putere

Electricitatea transportă putere și puteți calcula puterea electrică în wați înmulțind volții cu amperi. Curentul curge de la sursa electrică la sarcină și înapoi; sarcina folosește puterea electrică pentru a îndeplini o sarcină utilă, cum ar fi aprinderea unei lămpi de bucătărie sau funcționarea unui motor electric într-o mașină hibridă.