Ako funguje elektrina?

...

Keď sa elektrická energia pohybuje obvodom, sú zahrnuté tri vlastnosti.

Základné vlastnosti

Existujú tri hlavné vlastnosti, vďaka ktorým funguje elektrina: napätie, prúd a odpor. Tieto vlastnosti spolupracujú vo vnútri obvodu a umožňujú elektrinu pohybovať sa z miesta na miesto. Vedci merajú napätie v jednotkách nazývaných volty, prúd v ampéroch a odpor v ohmoch. Tieto tri veličiny vedú k jednoduchému matematickému vzťahu nazývanému Ohmov zákon, kde napätie jedného voltu na odpore jedného ohmu dáva prúd jeden ampér.

Pohyb Elektrónov

Elektrický proces začína, keď energia zo svetla, tepla alebo magnetických polí stimuluje elektróny atómu a núti ich k pohybu. Niektoré atómy držia svoje elektróny blízko jadra a niektoré nie. Atómy s voľným držaním na svojich elektrónoch najlepšie vedú elektrický prúd.

Video dňa

Vodiče a izolátory

Materiály ako striebro, zlato, meď a hliník majú atómy s voľne viazanými elektrónmi, všetky tieto prvky sú kovy a väčšina kovov je dobrými vodičmi elektriny. Materiály ako sklo, vzduch a plast sa nazývajú izolanty; ich elektrónové zloženie bráni toku elektrického prúdu.

Prúd A Napätie

Aby elektrina prúdila v prúde, musí existovať určitá sila alebo tlak, ktorý tlačí elektróny pozdĺž. Táto sila sa nazýva elektromotorická sila alebo EMF, ktorá sa tiež nazýva napätie.

Časti Elektrického Obvodu

Tento elektrický prúd nesie obvod. Pozostáva z elektrického zdroja, záťaže a vodičov, ako sú drôty, ktoré prenášajú prúd medzi zdrojom a záťažou. Príkladom elektrického zdroja je batéria. Záťaž môže predstavovať takmer akýkoľvek druh elektronického komponentu, od jednoduchej žiarovky až po zložité zariadenia, ako sú smartfóny.

Napätie A Prúd

Veľkosť elektromotorickej sily aplikovanej zdrojom určuje, koľko napätia prechádza obvodom. Naproti tomu prúd je množstvo elektrónov, ktoré pretečú cez bod v okruhu za daný čas.

Odpor

Posledný kúsok skladačky elektriny súvisí s druhom odporu, ktorý pôsobí proti elektrickému prúdu. Napríklad, ak by ste vo svojom obvode použili dva drôty s veľkým prierezom, prúdilo by viac prúdu, ako keby ste použili dva tenké drôty. Hrubšie drôty majú menší odpor a umožňujú väčší prúd. Je to podobné ako s vodou pretekajúcou potrubím: Veľká rúra dokáže uniesť viac vody ako úzka.

Elektrina A Energia

Elektrina prenáša energiu a elektrickú energiu vo wattoch môžete vypočítať vynásobením voltov ampérmi. Prúd tečie z elektrického zdroja do záťaže a späť; záťaž využíva elektrickú energiu na splnenie užitočnej úlohy, ako je rozsvietenie kuchynskej lampy alebo spustenie elektromotora v hybridnom aute.