A villamos energia alapszabályai, a kör - a robotika
Villamos energia - az elektromos töltések létezése, kölcsönhatása és mozgása által okozott jelenségek. A kifejezést William Gilbert angol tudós 1600-ban mutatta be. A áram a feltöltött részecskék célzott mozgásának eredményeképpen keletkezik, egy elektromos mező hatása alatt. Az elektromos áram szabadon továbbítható az úgynevezett vezetékeken keresztül.
Fogalmak: áram, áram, feszültség
Az elektromos anyag első hordozóját - az elektronot Joseph Thomson fedezte fel 1897-ben. Az elektron egy olyan elemi részecske, amely negatív töltéssel rendelkezik, az elektronoknak köszönhetően az anyagok elektromos folyamata lehetséges. Ahhoz, hogy a töltött részecskék az egyik pólustól a másikig mozogjanak, szükségessé kell tenni a pólusok vagy a feszültség közötti különbségtételt.
Az elektromos áram a töltött részecskék irányított mozgása egy elektromágneses tér hatására egy zárt áramkör egyik pólusától a másikig. Zárt áramkör hiányában áram nem lehetséges. Az elektromos töltést hordozó részecskék nem minden anyagban vannak, azok, amelyekben vannak, úgynevezett vezetők és félvezetők. És olyan anyagok, amelyekben nincsenek ilyen részecskék, a dielektrikumok.
Az elektromos ellenállás olyan fizikai mennyiség, amely meghatározza a vezető tulajdonságát, hogy megakadályozza (ellenálljon) az áram áthaladását. Az ellenállás egység Om (amelyet szintén görög Omega Ω jelöli), a képletekben az ellenállást R betű jelöli. Az ellenállás az anyag anyagától, keresztmetszetétől és a vezető hosszától függ. Az ellenállás a vezetőképesség ellentétes koncepciója.
A villamos energia alapjoga
A villamos energia alapjoga ismerete és megértése nélkül - Ohm törvénye. Lehetetlen az elektronikus áramkörök és eszközök további tanulmányozása és megértése. Természetesen az elektromos áram, a feszültség és az ellenállás összekapcsolódik. És a köztük lévő kapcsolatot Ohm törvénye írja le. Ahhoz, hogy megértsük az Ohm-törvény egy láncrészre vonatkozó képletét, akkor háromszögként lehet megjeleníteni (lásd az alábbi fotót).
Az Ohm törvénye a villamos energia fő törvénye
Ohm törvénye. "Az áramkör áramköre egyenesen arányos a feszültséggel, és fordítottan arányos az áramkör ezen szakaszának elektromos ellenállásával."
Az illusztráció azt mutatja, hogy a kis ember "Volt" (feszültség) a karmesteren át kisegíti az "Ampere" (jelenlegi) embert. Ebben az esetben az emberi "Om" (ellenállás) húzza a vezetőt, megakadályozva az áram folyását. Kiderül, hogy minél nagyobb ellenállása van a vezetéknek, annál nehezebb áthaladni az áramot ("a jelenlegi erő fordítottan arányos az ellenállással"). Ugyanakkor, annál erősebb a feszültség, annál nagyobb az áram a helyszínen.
Soros és párhuzamos kapcsolat
A villamosenergia-fogyasztók egymás utáni összekapcsolásával, például izzólámpákkal vagy ellenállásokkal, az egyes fogyasztók áramlása megegyezik, és a feszültség csökkenni fog (csökken) minden fogyasztónál. Ha az ellenállás sorosan kapcsolódik, minden fogyasztó összeadódik.
Az ellenállások soros csatlakoztatását a feszültségosztóban használják. A villamosenergia-fogyasztók párhuzamos csatlakozásával minden fogyasztó ugyanolyan feszültség alá esik, és a fogyasztók mindenkori ereje eltérő lesz. Mindegyik áramot fogyaszt a saját ellenállása szerint.
A ma elszegő mennyiségű villamos energiát olyan erőművek (nukleáris, termál, vízerőművek) gyártják, amelyek villamos energiát termelnek generátorok segítségével, és nagy távolságokon keresztül továbbítják az áramvezetékekre. Alternatív energiaforrásokként egyre inkább használják a megújuló forrásokat - a nap, a szél, az árapály stb. Energiáját.