Înțelegerea principiului de bază al energiei electrice - CD Power
Industrie: GUVERNUL | Client: GUVERNUL AUSTRALIEI DE SUD
Folosim electricitatea zi de zi; dar te-ai întrebat cum funcționează totul? În esență, curentul electric curge de-a lungul unui conductor sub formă de electroni liberi care se deplasează de la un atom la altul. Amintește-ți orele de știință ale școlii secundare pe care ai crezut că nu le vei mai avea nevoie niciodată. Cu cât ai mai mulți electroni liberi în curent, cu atât se va conduce mai bine.
Parametrii principali
Acum, că am acoperit principiul de bază al electricității, putem trece la parametrii săi principali. Acesta este împărțit în trei parametri diferiți pe care îi vom discuta mai jos.
Tensiune și Volți
Probabil ați mai auzit de termenul de tensiune înainte. Tensiunea este modul în care măsurăm electricitatea. Gândiți-vă la acei electroni liberi din curentul electric. Presiunea pusă pe electronii liberi este cunoscută sub numele de forță electromotivă (EMF), iar voltul este unitatea de presiune. Voltul este cantitatea de forță electromotivă necesară pentru a împinge un curent de un amper printr-un conductor cu un ohm de rezistență.
Să descompunem acești termeni: ampere și ohm. Amperul va defini debitul curentului electric. Deci, atunci când aveți un coulomb (6 x 1018 electroni) care curge pe lângă un conductor, acesta este considerat un curent de un amper.
Apoi, avem ohmul. Ohmul este unitatea de rezistență și este determinat de dimensiunea conductorului, materialul și temperatura. Rezistența pe conductor va crește pe măsură ce lungimea crește sau diametrul scade. Cu materiale mai conductoare, rezistența ohmului va fi mai mică.
Toți conductorii au o limită de temperatură acceptată, care îi va ajuta să continue să lucreze cu cea mai mică rezistență posibilă. Aceste limite sunt prevăzute de Codul electric național și de alte documente tehnice. Puteți avea impact asupra ampacității luând în considerare câțiva factori externi care o afectează.
Un pic de istorie
Toată lumea se gândește la Benjamin Franklin și la zmeul său atunci când se gândesc la originile electricității. Dar experimentele electrice timpurii au fost efectuate în 1800 de Alessandro Volta. Volta a publicat idei despre bateria de argint/zinc, deși nu știa cum funcționează.
Până în 1807, Humphry Davy a construit o baterie. Treceți puțin prin istorie și veți avea oameni care descoperă că curenții electrici pot afecta un ac al busolei și produc primul generator electric. Acest lucru înseamnă că puterea mecanică poate fi convertită în energie electrică.
Până în 1860, oamenii se întreceau pentru a crea un generator practic folosind magneți. Treceți la 1880 și Thomas Edison a perfecționat lumina incandescentă și a dezvoltat un sistem de distribuție. Acest lucru duce la instalarea de generatoare chiar înainte de 1900. Acesta a fost momentul în care electricitatea a devenit disponibilă secțiunilor comerciale din orașele mari.
Ce este puterea electrică?
Puterea electrică este rata de energie în timp ce este transferată de un circuit electric.
Transferuri de energie
Energia trebuie transferată prin circuite electrice, permițându-vă să o utilizați. Puterea dvs. electrică este atunci energia pe unitate de timp, care este transformată de circuitul electric în energie. Ori de câte ori aprinzi lumina, primești electricitate și energie.
Care sunt componentele unui circuit electric?
Ori de câte ori aprindeți lumina, utilizați un circuit electric. Există patru părți de bază ale acestui circuit care funcționează împreună pentru a vă furniza puterea de care aveți nevoie: sursa de energie CA sau CC, un conductor sub formă de fir și o sarcină electrică și cel puțin un controler fiind un comutator.
Gândește-te la ce se întâmplă când aprinzi o lumină; apesi comutatorul. Acest lucru face ca electricitatea să curgă prin fire către sursa de energie, care va converti energia în lumină sau putere.
Să începem cu sursa de energie. În circuitul dvs., sursele de alimentare vor furniza tensiunea și curentul pentru a vă energiza dispozitivul. Apoi, este conductorul, care este cablul în casa ta. Aceasta oferă calea prin care energia curge și conectează toate celelalte părți ale circuitului. Gândiți-vă la aceasta ca la puterea electrică care curge printr-o țeavă sau un furtun.
Apoi aveți comutatorul, care închide sau deschide fluxul de energie al circuitului. Pur și simplu: acesta este comutatorul de lumină. Acest lucru permite energiei să se deplaseze, astfel încât să obțineți energie.
În cele din urmă, există încărcătura. Sarcina este cantitatea de energie electrică de care dispozitivul dvs. are nevoie pentru a funcționa. Gândiți-vă la televizor și la factura dvs. electrică; asta are legătură cu încărcătura ta.
Dispozitive sau încărcări pasive
Un dispozitiv pasiv este o componentă care nu poate controla curentul printr-un alt semnal electric. Gândiți-vă la rezistențe, condensatori, inductoare, transformatoare și diode pentru aceasta.
Dispozitive active sau surse de alimentare
Un dispozitiv activ vă va permite să schimbați controlul debitului electric. Dacă doriți să vă controlați circuitul astfel, utilizați un curent alternativ și un curent continuu.
Cum functioneazã?
Să discutăm cum funcționează fiecare dintre ele pentru o mai bună înțelegere.
Convenția privind semnele pasive
Deci, aveți componentele dvs. pasive, cum ar fi rezistențele, condensatoarele și ohmul, care stabilesc o relație între tensiune și curent. Acest lucru ajută la alcătuirea polarității tensiunii, care funcționează cu direcția de curent pentru componentele cu două terminale. Aceasta se numește convenția semnului pasiv.