Co je to elektrická energie?

Elektrická energie je výsledkem pohybu elektrického náboje a je běžně označována jako jednoduše „elektřina“.Nakonec má svůj původ v elektromagnetické síle: jedna ze čtyř základních přírodních sil a ta, která je zodpovědná za chování elektricky nabitých objektů.Elektrická energie je výsledkem interakce subatomických částic s touto silou.Elektřina se projevuje v přírodních jevech, jako je blesk, a je pro život nezbytný na základní úrovni.Schopnost lidí vytvářet, přenášet a ukládat elektřinu je zásadní pro moderní průmysl, technologii a ve většině zemí domácího života.Pokud jsou dva elektricky nabité předměty přiblíženy k sobě, zažijí sílu.Pokud jsou poplatky stejné mdash;Oba pozitivní nebo negativní i mdash;Síla bude působit tak, aby odtlačila předměty od sebe.Pokud mají různé poplatky, přitahují se navzájem.Tato odpuzování nebo přitažlivost je známá jako elektromagnetická síla a může být využita k vytvoření toku elektrické energie. Atomy

.Protony obvykle zůstávají v jádru, ale elektrony se mohou pohybovat z atomu na atom, což jim umožňuje protékat materiály, jako jsou kovy, které provádějí elektřinu.Místo s přebytkem elektronů na protony bude mít záporný náboj;Místo s deficitem bude mít kladný náboj.Protože opačné náboje se navzájem přitahují, elektrony budou proudit z negativně nabité oblasti do pozitivně nabité, pokud to dovolí, vytvoření elektrického proudu.energie na velké vzdálenosti.Je to nezbytné pro různé průmyslové procesy, telekomunikace a internet, počítače, televizory a mnoho dalších zařízení v běžném používání.Může být také přeměněn na jiné formy energie pro použití v různých jiných aplikacích. Když elektrický proud protéká vodičem, generuje určité množství tepla.Generovaná částka závisí na tom, jak dobře materiál vede elektřinu.Dobrý vodič, jako je měď, produkuje velmi málo.Z tohoto důvodu se měděné vodiče a kabely běžně používají k přenosu elektřiny: když se vyrábí teplo, je ztracena energie, takže dobrý vodič minimalizuje ztrátu energie.Materiály, které provádějí elektřinu méně dobře, produkují více tepla, takže například mají tendenci se používat v elektrických ohřívách, vařičích a pecích. Elektrickou energii lze také převést na světlo.Časná oblouková světla závisela na elektrickém výboji přes malou mezeru, aby se zahříval vzduch do bodu, kdy svítí mdash;stejný princip jako Lightning.Později byla zavedena žárovka vlákna: to se spoléhá na to, že proud způsobuje, že tenký, stočený drát září bílým.Moderní, energeticky úsporné žárovky procházejí vysokým napěťovým proudem tenkým plynem, což způsobí, že vydává ultrafialové světlo, které zasáhne zářivkový povlak, aby produkoval viditelné světlo.Magnetické pole je generováno proud.Naopak, proud protékající drátem, pokud zažije magnetické pole, produkuje pohyb.Toto je princip za elektrickým motorem.Tato zařízení se skládají z uspořádání magnetů a cívek měděného drátu tak, že když proud protéká drátem, vytvoří se otočný pohyb.Elektrické motory se široce používají v průmyslu a v domácnosti, například v pračkách a hráčích DVD.Jeden joule je rouMnožství energie potřebné ke zvednutí hmotnosti jedné libry (0,45 kilogramu) vertikální vzdálenost devíti palců (22,9 cm).Je však obvykle pohodlnější myslet na elektřinu z hlediska energie, která je energie dělena časem nebo rychlostí, kterou teče.To dává možná známější jednotku Watta, pojmenovaného po vědci James Watt.Jeden Watt je ekvivalentní jedné joule za sekundu.Coulomb je jednotka elektrického náboje.Lze jej považovat za množství elektronů mdash;1,6 x 10

19

mdash;Protože všechny elektrony mají stejný, velmi malý, náboj.Ampére, obvykle zkrácená na „zesilovače“, je jednotka elektrického proudu nebo počet elektronů, které teče v daném čase.Jeden zesilovač je ekvivalentní jedné Coulomb za sekundu.Jeden volt odpovídá jednomu joule energie přenášeného pro každou Coulomb náboje.Napájení ve Watts je ekvivalentní volty vynásobeným zesilovačem, takže proud pěti ampérů při 100 voltech by odpovídal 500 wattů.Stejný princip jako elektrický motor, ale obráceně.Pohyb cívek drátu v magnetickém poli vytváří elektrický proud.Obecně se teplo, často generované spalováním fosilních paliv, používá k výrobě páry, která pohání turbínu, aby zajistila rotační pohyb.V jaderné elektrárně poskytuje jaderná energie teplo.Hydroelektrická energie používá pohyb vody pod gravitací k pohonu turbíny.To znamená, že proud neustále mění svůj směr, mnohokrát za sekundu.Pro většinu účelů funguje AC dobře, a tak se elektřina dostane do domu.Některé průmyslové procesy však vyžadují přímý proud (DC), který teče pouze jedním směrem.Například výroba určitých chemikálií používá elektrolýzu: rozdělení sloučenin na prvky nebo jednodušší sloučeniny pomocí elektřiny.To vyžaduje přímý proud, takže tato průmyslová odvětví bude buď vyžadovat převod AC k přeměně DC, nebo bude mít vlastní DC dodávku.Z tohoto důvodu generující rostliny používají zařízení nazývaná transformátory ke zvýšení napětí pro přenos.To nezvyšuje energii nebo energii: Když je napětí zvýšeno, proud je snížen a naopak.Na dlouhé vzdálenosti přenosu elektřiny dochází k mnoha tisícům voltů;Při těchto napětích však nelze použít v domácnostech.Místní transformátory snižují napětí na přibližně 110 voltů v USA a 220-240 voltů v Evropě pro domácí potřeby. Elektřina pro malá, nízkoenergetická zařízení je často dodávána bateriemi.Využívají chemickou energii ke generování relativně malého elektrického proudu.Vždy vytvářejí přímý proud, a proto mají negativní a pozitivní terminál.Po dokončení obvodu proudí elektrony z negativního do kladného terminálu.