Супакорн Каевинта / ЕиеЕм / Гетти Имагес
Електрична енергија је за већину људи тајанствена сила која се некако чаробно појављује када укључимо прекидач за свјетло или укључимо уређај. Иако је наука која стоји иза струје електричне енергије веома сложена, основе електричног протока или струје лако је разумети ако научите неке кључне појмове и функције. Такође помаже да се упореди проток електричне енергије кроз жице и проток воде кроз цеви. Иако аналогија није савршена, многе карактеристике електричног тока у жицама струјног круга сличне су протоку воде у водоводном систему.
-
Мовинг Елецтрон
Схариф Тарабаи / Гетти Имагес
Оно што називамо електричном струјом догађа се на нивоу честица међу атомима проводног материјала - у домаћинству, то је бакарно ожичење. У сваком атому постоје три врсте честица: неутрони, протони (који носе позитиван електромагнетни набој) и електрони (који носе негативан набој). Важна честица овде је електрон, јер има јединствену карактеристику да се може одвојити од свог атома и прећи на суседни атом. Тај ток електрона ствара електричну струју - скок негативно набијених електрона од атома до атома.
Како раде генератори
Шта шаље електроне у покрет? Физика је компликована, али у суштини, електрични ток у жицама струјног круга омогућава комунални генератор (турбина коју покреће ветар, вода, атомски реактор или изгарање фосилних горива). 1931. Мицхаел Фарадаи открио је да се електрични набоји стварају када се материјал који проводи струја (метална жица) помера унутар магнетног поља. То је основно којим раде савремени генератори: Турбине - било да се покрећу падајућом водом или паром створеним од стране нуклеарних реактора - ротирају огромне завојнице металне жице унутар џиновских магнета, узрокујући тако да струја електричне набоја.
Успостављеним овим огромним електричним пољем позитивних и негативних наелектрисања, електрони у жицама широм електроенергетске мреже скачу у акцију и почињу да течу у ритму са електричним пољем. Кад укључите прекидач за свјетло или укључите лампу или тостер, ви заправо тапкате у велики проток електрона који се повлаче и гурају од стране комуналних генератора који могу бити удаљени стотинама километара.
Електрични генератори понекад се успоређују са пумпама за воду - не стварају електричну енергију (баш као што водена пумпа не ствара воду), већ омогућавају проток електрона.
-
Струја = Ток Елекрицности
Вицтор Де Сцхванберг / Сциенце Пхото Либрари / Гетти Имагес
Израз струја се односи на једноставан проток електрона у кругу или електричном систему. Такође можете да упоредите електричну струју са количином или запремином воде која тече кроз водоводну цев. Електрична струја се мери у амперажи или амперима.
Наизменична и једносмерна струја
Електрична струја постоји у две врсте: наизменична (АЦ) и једносмерна (ДЦ). Технички, једносмерна струја тече само у једном правцу, док једносмерна струја обрне смер. У свакодневном смислу, наизменични струја је облик електричне енергије створене од генератора која управља светлима, уређајима и утичницама у вашем дому, док је ДЦ облик напајања који обезбеђују батерије. На пример, ваше лампе су ДЦ системи, док продајне јединице у вашем дому користе АЦ систем.
Многи обновљиви извори енергије, попут соларних и ветрогенератора, производе једносмерну струју која се претвара у АЦ за употребу у кући. Акумулатор аутомобила је једносмерни систем који се користи за покретање мотора, али када се мотор покрене, електрични систем аутомобила има алтернатор који почиње да ствара наизменичну струју за покретање различитих система.
-
Напон = притисак
Марек Јагода / ЕиеЕм / Гетти Имагес
Напон, такође познат као електромоторна сила , често се дефинише као притисак електрона у систему. Може се упоредити са притиском воде у цеви. Стандардни кругови у вашем дому носе или око 120 волти (стварни напон може варирати између око 115 до 125 волти) или 240 волти (стварни опсег: 230 до 250 волти). Већина светиљки и утичница напаја се од 120-волтних кола, док сушаре, пећнице и други велики уређаји обично користе склопове од 240 волти.
-
Снага = Брзина протока
Том Цханце / Гетти Имагес
Израз снаге односи се на брзину којом се електрична енергија распршује или троши. Укупна количина електричне енергије коју електрични систем потроши у вашем дому очитава се кроз електрични мерач комуналног предузећа. Она се мери у киловат-сатима или 1.000 ват-сати, и тако вам се наплаћује.
Сваки електрични уређај, попут светла или уређаја, има потрошњу која се мери у ватима. На примјер, 100-ватна жаруља која гори 10 сати користи један киловат-сат електричне енергије.
Амп, волти и вати постоје у математичком односу један према другом, израженом на следећи начин: вати = волти к амп
Ако се уређај користи на 120 волти и 10 ампера, током рада користиће до 1200 вата: 120 волти к 10 ампера = 1.200 вати.
-
Охмс = отпор
Станлеи К Патз / Гетти Имагес
Охми су мерење отпора протоку електрона кроз проводни материјал. Што је већи отпор, мањи је проток електрона. Тај отпор узрокује да се у кругу генерише одређена количина топлоте. Примјерице, фен за пухање врућег зрака је, на примјер, због отпора у унутрашњем ожичењу, који производи топлину. А отпор у сићушним жицама жаруље са жарном силом изазива да се загрева и светли светлошћу. Такође отпор може прегревати продужни кабл ако се користи на уређају који истроши превише струје.
У ожичењу круга превелики отпор може преоптеретити круг и изазвати струјни пожар. Будући да су лоши прикључци узроковани стварима попут лабавих вијчаних стезаљки и корозије вјероватно кривци, електричне везе треба редовно провјеравати како би се осигурала сигурност у електричном систему.
