Electricitatea - un set de fenomene cauzate de existența, interacțiunea și mișcarea încărcăturilor electrice. Termenul a fost introdus de omul de știință englez William Gilbert în 1600. Curentul apare ca rezultat al mișcării intenționate a particulelor încărcate sub influența unui câmp electric. Curentul electric poate fi transmis liber prin materiale numite conductori.
Concepte: electricitate, curent, tensiune
Primul purtător de material electric - un electron, a fost descoperit de Joseph Thomson în 1897. Un electron este o particulă elementară care are o sarcină negativă, datorită electronilor, fiind posibile procese electrice în substanțe. Pentru a face ca particulele încărcate să se deplaseze de la un pol la celălalt, este necesar să se creeze o diferență de potențial între poli sau tensiune.
Un curent electric este o mișcare direcționată a particulelor încărcate sub influența unui câmp electromagnetic de la un pol al unui circuit electric închis la altul. În absența unui circuit închis, nu este posibil nici un curent. Particulele care transportă încărcături electrice nu sunt în toate substanțele, cele în care sunt, se numesc conductori și semiconductori. Și substanțele în care nu există astfel de particule sunt dielectrici.
Rezistența electrică este o cantitate fizică care determină proprietatea dirijorului pentru a împiedica (rezista) trecerea curentului. Unitatea de rezistență este Om (numită și litera greacă Omega Ω), în formulele rezistența este marcată cu litera R. Rezistența depinde de material, secțiunea transversală și lungimea conductorului. Rezistența este conceptul invers al conductivității.
Legea fundamentală a energiei electrice
Fără cunoașterea și înțelegerea legii de bază a electricității - Legea lui Ohm. Este imposibil să studiați și să înțelegeți în continuare circuitele și dispozitivele electronice. Desigur, curentul electric, tensiunea și rezistența sunt interconectate. Iar relația dintre ele este descrisă de legea lui Ohm. Pentru a înțelege formula legii lui Ohm pentru o secțiune de lanț, ea poate fi reprezentată ca un triunghi (vezi fotografia de mai jos).
Legea lui Ohm este principala lege a energiei electrice
Legea lui Ohm. "Curentul din circuit este direct proporțional cu tensiunea și este invers proporțional cu rezistența electrică a acestei secțiuni a circuitului."
Ilustrația arată că omul mic "Volt" (tensiune) împinge prin conductor un mic om "Ampere" (curent). În acest caz, omul "Om" (rezistență) trage conductorul, împiedicând trecerea curentului. Se pare că cu cât rezistența conductorului este mai mare, cu atât este mai greu să treci curentul ("puterea actuală este invers proporțională cu rezistența"). În același timp, cu cât tensiunea este mai puternică, cu atât este mai mare curentul de pe site.
Conexiune serial și paralelă
Cu conectarea consecventă a consumatorilor de energie electrică, de exemplu lămpi cu incandescență sau rezistențe, curentul în fiecare consumator este același, iar tensiunea va scădea (scădea) la fiecare consumator. Când rezistența este conectată în serie, toți consumatorii sunt adunați.
Conectarea în serie a rezistențelor este utilizată în divizorul de tensiune. În cazul conectării paralele a consumatorilor de energie electrică, fiecare consumator este supus aceleiași tensiuni, iar puterea actuală a fiecărui consumator va fi diferită. Fiecare consumă un curent în funcție de rezistența proprie.
Cantitatea copleșitoare de energie electrică de astăzi este produsă la centralele electrice (centrale nucleare, termice, hidroelectrice) care generează energie electrică cu ajutorul generatoarelor și le transmit pe liniile electrice pe distanțe lungi. Ca surse alternative de energie, sursele regenerabile sunt din ce în ce mai folosite - energia soarelui, vântului, mareelor etc.