ما هي الكهرباء؟ شروط وجود التيار الكهربائي: الخصائص والإجراءات

التيار الكهربائي - شحنة كهربائية في الحركة. قد يستغرق شكل التفريغ المفاجئ من الكهرباء الساكنة، مثل، على سبيل المثال، والبرق. أو أنها قد تكون عملية التحكم في المولدات والبطاريات والخلايا الشمسية أو وقود. اليوم ونحن ننظر إلى مفهوم "الكهرباء" وشروط وجود تيار كهربائي.

طاقة كهربائية

معظم الكهرباء التي نستخدمها يأتي في شكل التيار المتردد من التيار الكهربائي. يتم إنشاؤه من قبل المولدات التي تعمل على قانون فاراداي، الذي يتغير المجال المغناطيسي يمكن أن تحدث تيار كهربائي في موصل.

مولدات وتدور الأسلاك فائف التي تمر عبر المجال المغناطيسي لأنها تدوير. عندما يتم تناوب لفائف، يتم فتحها وأغلق فيما يتعلق الحقل المغناطيسي للأرض وإنتاج تيار كهربائي، وتغيير الاتجاه في كل منعطف. يمر التيار من خلال دورة كاملة ذهابا وإيابا 60 مرة في الثانية الواحدة.

مولدات يمكن أن تعمل بالطاقة بواسطة توربينات البخار والفحم الساخن والغاز الطبيعي والنفط أو مفاعل نووي. من مولد تيار يمر عبر محول السلسلة، حيث الجهد يزداد ذلك. قطر الأسلاك يحدد حجم التيار وأنها يمكن أن تحمل دون خسائر ارتفاع درجة الحرارة والطاقة، ويقتصر الجهد فقط بمدى يتم عزل خطوط من الأرض.

ومن المثير للاهتمام أن نلاحظ أن يتم التيار من قبل سوى سلك واحد بدلا من اثنين. ويشار إلى اثنين من جوانبه إلى إيجابية وسلبية. ومع ذلك، منذ قطبية التيار المتناوب يتم تغيير 60 مرة في الثانية الواحدة، لديهم أسماء أخرى - الساخن (خط نقل الرئيسي) وعلى الارض (تمتد تحت الأرض لاستكمال الدائرة).

لماذا أحتاج إلى تيار كهربائي؟

هناك الكثير من الفرص لتطبيق التيار الكهربائي: يمكن أن تضيء منزلك، وغسل وتجفيف الملابس، والتقاط باب المرآب الخاص بك، وجعل غلي الماء في غلاية والسماح لتشغيل الأدوات المنزلية الأخرى، والتي يسهل إلى حد كبير على حياتنا. ومع ذلك، فإنه هو القدرة الحالية ذات أهمية متزايدة لنقل المعلومات.

عند توصيل الكمبيوتر إلى الإنترنت باستخدام فقط جزء صغير من التيار الكهربائي، ولكن هذا شيء والتي بدونها الإنسان المعاصر لا يمكن تخيل حياتي.

مفهوم التيار الكهربائي

مثل تدفق النهر، وتدفق جزيئات الماء، والتيار الكهربائي - تدفق الجسيمات المشحونة. ما الذي يسبب ذلك، ولماذا لا تذهب دائما في الاتجاه نفسه؟ عندما تسمع كلمة "تدفق" ما رأيك؟ ربما سيكون من النهر. إنها جمعية جيدة، لأنه لهذا السبب أن التيار الكهربائي يحصل على اسمها. وهو مشابه جدا لتدفق المياه، ولكن بدلا من جزيئات الماء تتحرك من خلال السرير، والجسيمات المشحونة تتحرك من خلال موصل.

من بين الشروط اللازمة لوجود تيار كهربائي، وجود بند ينص على وجود الإلكترونات. الذرات في المواد الموصلة لديهم الكثير من الجسيمات المشحونة الحرة التي تطوف وبين الذرات. حركتهم هو عشوائي، ولكن تدفق في أي اتجاه معين غائب. ما هو الضروري أن يكون هناك تيار كهربائي؟

وتتضمن شروط وجود تيار كهربائي وجود التيار الكهربائي. عندما يتم تطبيقه على الموصل، كل من الإلكترونات الحرة سوف تتحرك في اتجاه واحد، وخلق تيار.

غريبة عن التيار الكهربائي

ومن المثير للاهتمام، عندما تنتقل الطاقة الكهربائية من خلال سرعة موصل للضوء، الإلكترونات تتحرك ببطء أكثر. في الواقع، إذا لم يتم تمرير عمدا على مقربة من سلك موصل، فإن سرعة الخاص بك سيكون 100 مرة أسرع من تحرك الإلكترونات. ويرجع ذلك إلى حقيقة أنها لا تحتاج إلى السفر مسافات طويلة من أجل نقل الطاقة من بعضها البعض هذا.

التيار المباشر والمتردد

نوعين مختلفين من التيار يستخدم على نطاق واسع اليوم - ثابت ومتغير. الإلكترونات تتحرك أولا في اتجاه واحد، مع الجانب "السلبي" إلى "إيجابي". يدفع التيار المتردد الإلكترونات جيئة وذهابا، وتغيير اتجاه تدفق عدة مرات في الثانية الواحدة.

المولدات المستخدمة في محطات توليد الطاقة لإنتاج الكهرباء، وتهدف لإنتاج AC. ربما كنت قد دفعت أبدا الانتباه إلى حقيقة أن الضوء في منزلك هو في الواقع ومضات والاتجاه الحالي للتغيير، لكنه يحدث بسرعة كبيرة للعين قادرة على الاعتراف بها.

ما هي شروط وجود تيار كهربائي مستمر؟ لماذا نحتاج إلى كلا النوعين واحد الذي هو أفضل؟ هذه أسئلة جيدة. حقيقة أننا لا تزال تستخدم كلا النوعين من العاصمة، ويقول أن كلا منهما يخدم غرض معين. حتى في القرن التاسع عشر كان من الواضح أن نقل الطاقة الكهربائية بكفاءة عبر مسافات طويلة بين محطة توليد الكهرباء والبيت لم يكن ممكنا إلا في الجهد العالي جدا. ولكن المشكلة هي أن ترسل حقا الجهد العالي يشكل خطرا على البشر للغاية.

وكان الحل لهذه المشكلة للحد من الضغط من قبل إرسالها في. حتى يومنا هذا، يتم استخدام التيار الكهربائي المستمر لنقل لمسافات طويلة، ويرجع ذلك أساسا إلى قدرته على تحويل بسهولة إلى سلالات أخرى.

كيف تيار كهربائي

وتتضمن شروط وجود تيار كهربائي وجود الجسيمات المشحونة والجهد للموصل. وقد درس العديد من العلماء الكهرباء ووجدت أن هناك نوعان منه: ثابت والتيار.

أن الثانية تلعب دورا هاما في الحياة اليومية لأي شخص، كما هو التيار الكهربائي الذي يمر عبر الدائرة. كل يوم نستخدمها الى السلطة بيوتنا وأكثر من ذلك بكثير.

ما هي الكهرباء؟

عندما سلسلة تعميم الشحنات الكهربائية من مكان إلى آخر، تيار كهربائي. شروط وجود تيار كهربائي تشمل، بالإضافة إلى الجسيمات المشحونة، وجود موصل. في معظم الأحيان هو سلك. مخطط هو الدائرة المغلقة التي التدفقات الحالية من مصدر الطاقة. عندما الدائرة مفتوحة، فإنه لا يمكن إكمال المسار. على سبيل المثال، عندما يكون هناك ضوء في الغرفة الخاصة بك هو خارج، على حلبة مفتوحة، ولكن عندما يتم إغلاق الدائرة، وعلى ضوء جرا.

الطاقة الحالية

في شروط وجود تيار كهربائي في موصل وتتأثر الى حد كبير مثل هذا الجهد المميز باعتبارها القوة. وهو مقياس لمقدار الطاقة المستخدمة لفترة معينة من الزمن.

هناك العديد من العناصر المختلفة التي يمكن استخدامها للتعبير عن هذه الخاصية. ومع ذلك، يتم قياس الطاقة الكهربائية تقريبا في واط. واحد واط يساوي جول واحد في الثانية.

الشحنة الكهربائية في الحركة

ما هي شروط وجود تيار كهربائي؟ قد يستغرق شكل التفريغ المفاجئ من الكهرباء الساكنة، مثل السوستة أو شرارة من فرك بقطعة قماش من الصوف. في كثير من الأحيان، ولكن عندما نتحدث عن التيار الكهربائي، فإننا نعني شكل أكثر رقابة من الكهرباء، التي يتم من خلالها مضاءة ضوء، ويعمل الجهاز. يتم نقل معظم شحنة كهربائية سالبة من الإلكترونات والبروتونات إيجابية داخل الذرة. ومع ذلك، يتم ثاني يجمد أساسا داخل نواة، وبالتالي فإن العمل من تهمة نقل من مكان إلى آخر عن طريق الإلكترونات.

الإلكترونات في مادة موصلة مثل المعادن، هي إلى حد كبير بحرية الانتقال من ذرة واحدة إلى أخرى على طول العصابات التوصيل التي هي أعلى مدارات الإلكترون. القوة الدافعة الكهربائية الكافية أو الجهد يولد الخلل التهمة التي يمكن أن تسبب حركة الإلكترونات خلال موصل في شكل تيار كهربائي.

رسم قياسا مع الماء، ثم تأخذ، على سبيل المثال، أنبوب. عندما نفتح صمام في نهاية واحدة، لذلك حصل أن الماء في الأنابيب، ثم نحن لسنا بحاجة إلى الانتظار حتى الماء سيمهد على طول الطريق حتى النهاية. نحصل على المياه في الطرف الآخر على الفور تقريبا، لأن جزءا من المياه يدفع المياه التي هي بالفعل في الأنابيب. هذا ما يحدث في حالة التيار الكهربائي في السلك.

التيار الكهربائي: شروط وجود تيار كهربائي

اعتبر التيار الكهربائي عادة ما تدفق الإلكترونات. عندما يتم توصيل طرفي البطاريات لبعضها البعض من خلال سلك معدني، هذا السلك من خلال كتلة اتهم يسقط من نهاية واحدة (القطب أو القطب) إلى بطارية أخرى. لذلك فإننا ندعو شروط جود التيار الكهربائي:

1. الجسيمات المشحونة.
2. استكشاف.
3. مصدر الجهد.

ومع ذلك، ليس كل البساطة. ما هي الشروط ضرورية لوجود تيار كهربائي؟ هذا السؤال يمكن الإجابة بمزيد من التفصيل من خلال النظر في الخصائص التالية:

• وفرق الجهد (الفولت). هذا هو واحد من الشروط الإلزامية. بين النقطتين ليكون فرق الجهد، مما يعني أن قوة طاردة الذي يتم إنشاؤه بواسطة الجسيمات المشحونة في مكان واحد، يجب أن يكون أكبر من قوتها في نقطة أخرى. وعموما لم يتم العثور على مصادر الجهد في الطبيعة، والإلكترونات موزعة في البيئة بالتساوي تماما. ومع ذلك، فقد كان العلماء قادرين على استنباط أنواع معينة من الأجهزة، حيث الجسيمات المشحونة يمكن أن تتراكم، وبالتالي خلق الشيء ذاته الجهد المطلوب (على سبيل المثال، والبطاريات).
• المقاومة الكهربائية (موصل). هذا هو الشرط الثاني المهم، وهو أمر ضروري لوجود تيار كهربائي. هذا هو المسار على طول فيه الجسيمات المشحونة. كما الموصلات هي المواد الوحيدة التي تسمح الإلكترونات على التحرك بحرية. ودعا أولئك الذين ليس لديهم هذه القدرة العازلة. على سبيل المثال، والأسلاك المعدنية غير موصل ممتاز، في حين غمد المطاط لها هو عازل ممتاز.

بعد أن درس بعناية شروط نشوء وجود تيار كهربائي، كانوا قادرين على ترويض هذا عنصر قوي وخطير وإرسالها إلى صالح البشرية للشعب.