A legtöbb ember számára az elektromosság egy titokzatos erõ, amely valahogy mágikusan jelenik meg, amikor fõzõlámpát kapcsolunk vagy csatlakoztatunk egy készüléket. Mégis, miközben a villamosenergia-áramlás mögött meghúzódó tudomány nagyon összetett, az elektromos áramlás alapjait vagy áramát könnyen érthetjük, ha megtanulunk néhány kulcsfontosságú feltételt és funkciót. Ezenkívül segít a vezetékes villamosenergia-áramlás és a csővezetékek áramlásának összehasonlításában is.
01/05
Az elektronok
Atomot az elektronok keringenek. Sharif Tarabay / Getty Images A villanyáramlás áramlása egy huzalon keresztül valójában elektron áramlása. Az elektron negatív töltésű szubatomikus részecske. A vezeték egyfajta karmester , olyan anyag, amely a villamos energia könnyen átmegy.
Az elektromos vezetékekben az áram (áramlás) az elektronok egyik atomról a másikra történő mozgására vezethető vissza. Az elektronok pozitívan vagy negatívan töltöttek. Negatív elektronokat vonzanak a pozitív elektronok. Atomi szinten egy negatív elektron ugrik egyik atomról a másikra. Ez negatív elektront vált ki a második atomról egy harmadik atomra. Aztán az egyik a harmadikról a másikra ugrik, és így tovább. A negatív elektronok ugrása atomról atomra elektromos áramlás.
02. 05. sz
Jelenlegi
VICTOR DE SCHWANBERG / TUDOMÁNYOS KÉPES LIBRARY / GETTY KÉPEK Az áram az elektronok áramlása áramkörben vagy elektromos rendszerben. Az áramot a vízvezetéken átfolyó víz mennyisége vagy térfogata alapján is elgondolhatja. Az áramerősséget amperáramban vagy erősítőkben mérik.
Az áramerősség kétféleképpen oszlik meg: váltakozó áram (AC) és egyenáram (DC). Általánosságban elmondható, hogy az AC az elektromos áram, amely otthoni fényforrásokat, berendezéseket és kimeneteket működtet, míg a DC az elemek által szolgáltatott energia. Például az autó elektromos rendszere DC rendszer. A megújuló energiaforrások, mint például a napenergia és a vízenergia, egyenáramú villamos energiát termelnek, amelyet háztartásban AC-re alakítanak át.
03. oldal, 05. o
Feszültség
Marek Jagoda / EyeEm / Getty Images A feszültség, más néven elektromotoros erő, az elektronok nyomása egy rendszerben. Hasonló a víznyomáshoz egy csőben. A standard áramkörök otthonában akár 120 Volt (a tényleges feszültség 115-125 V között változhat) vagy 240 V (tényleges tartomány: 230-250 V). A legtöbb fényforrást és kimenetet 120 V-os áramkör táplálja, míg a szárítók, tartományok és más nagy készülékek tipikusan 240 V-os áramköröket használnak.
04. 05. sz
ohm
Stanley K Patz / Getty Images Az Ohm az elektromágneses áramlás ellenállásának mérése egy vezetőképes anyagon keresztül. Minél nagyobb az ellenállás, annál kisebb az elektronáramlás. Ez az ellenállás bizonyos mennyiségű hőt generál az áramkörben. Az a tény, hogy egy hajszárító forró levegőt fúj, például a belső vezetékek ellenállásának köszönhető, amely hőt termel. És ez ellenáll az izzólámpa apró vezetékeiben, ami meggyullad és fényt kelt.
Az áramköri huzalozásnál a túl nagy ellenállás túlterhelheti az áramkört, és elektromos tüzet okozhat. Mivel a rossz csatlakozások miatt a laza csavaros terminálok és a korrózió valószínűleg bűnösök, az elektromos csatlakozásokat rendszeresen ellenőrizni kell, hogy biztosítsák az elektromos rendszer biztonságát.
05. 05
Teljesítmény vagy watt
Tom Chance / Getty Images A teljesítmény határozza meg azt az arányt , amellyel az elektromos energia elhasad, vagy elfogy. Az otthoni elektromos rendszer által fogyasztott teljes energia mennyisége a közüzemi szolgáltató elektromos mérőműszerén keresztül olvasható. Ezt kilowattórában vagy 1000 wattos órában mérik, és így számolják ki.
Minden villamos eszköz, például egy fényforrás vagy készülék, wattban mért használati rátája van. Például egy 100 wattos, 10 órán át égő izzó 1 kilowattóra villamos energiát használ.
Az erősítők, feszültségek és wattok matematikai kapcsolatban állnak egymással, a következőképpen kifejezve:
Volts x amper = watt
Ha egy készüléket 120 volt és 10 amper, akkor akár 1200 watt is használhat, ha fut: 120 volt x 10 amper = 1200 watt.