Съдържание
- Основи на напрежението
- Определение на изходното напрежение
- Проводници и изолатори
- Батерии
- Електрически феномен
Електричеството идва от различни сили, които движат електрони. Изходното напрежение може да бъде генерирано и незабавно изпратено през поредица от проводници до крайното му местоназначение. Други форми на изходното напрежение се съхраняват в химическа форма и по-късно се освобождават. Този тип изходно напрежение осигурява енергията, която захранва различни търговски и промишлени устройства.
Основи на напрежението
Напрежението е разликата в заряда между две различни точки. Колкото повече е напрежението, толкова по-голям е дебитът на електрически ток. Токът изпитва съпротива срещу своя поток; количеството напрежение определя степента, в която токът преодолява това съпротивление. Напрежението се измерва със стандартна единица, наречена волт. Един волт задвижва един кулон, което е стандартната единица за електрически заряд. Напрежението може да бъде директно или променливо: Един постоянен ток тече в една посока, докато променлив ток често обръща посоката си.
Определение на изходното напрежение
Изходното напрежение е напрежението, освободено от устройство, например регулатор на напрежението или генератор. Регулаторите на напрежение поддържат постоянни нива на напрежение. Генераторите на електричество използват източник на гориво, като слънчева светлина, въглища или ядрена енергия, за да захранват въртящи се турбини, които взаимодействат с магнити за генериране на електричество. Един проводник пренася изходното напрежение до различни дестинации, като например домове и предприятия. Полупроводниковите среди провеждат напрежение.
Проводници и изолатори
Проводниците оставят електрическите токове да текат свободно. Изолаторите обграждат електрическите проводници, не пропускайки токове да преминават през тях. Неметалните твърди частици служат като мощни изолатори, докато медта и алуминият служат като проводници. Електроните в мед са свободни и се отблъскват един друг, което означава, че медните електрони не са здраво закрепени към медта и могат да се отделят от медта. Електрическите токове предизвикват верижна реакция, която пренася тока през медта.
Батерии
Някои устройства, като например батерии, съхраняват електроенергия, докато е необходимо от електронните устройства. Батериите превръщат химическата енергия в електрическа. Електрохимичните клетки се свързват чрез проводими електролитни аниони - атоми, които са получили електрони - и катиони, или атоми, които вероятно губят електрони. Електрическите проводници са свързани с електролит - вещество със свободни йони - от твърда или течна субстанция. Батериите имат различна скорост на разреждане въз основа на броя на електролитите в батерията и скоростта, с която устройството причинява батерията да се разрежда. По-бързите разряди водят до това, че батерията губи електроенергия и работи по-малко ефективно. Изходното напрежение, произведено от батерия, се нарича електромоторна сила или EMF. Този термин е погрешно, тъй като всъщност не е сила: Вместо това, неговата енергия, предоставена от механизма, който генерира електричеството.
Електрически феномен
Различни процеси могат да генерират изходно напрежение. Магнитните сили, упражнявани върху движещите се заряди на проводника, могат да създадат напрежение, наречено подвижна ЕРС. Резисторите генерират напрежение, което се появява във верига, причинено от разсейване на енергия. Количеството на изходното напрежение се основава на работата, която напрежението трябва да извърши за единица заряд, за да се движи заряд срещу електрическо поле между две точки.