√ Sähkö: määritelmä, tavat, edut, ominaisuudet ja vaarat

Sähkö: määritelmä, tavat, edut, ominaisuudet ja vaarat - Tässä tapauksessa Tietoja Tiedosta keskustellaan sähköasioista. Mikä tässä keskustelussa selittää lyhyesti ja selkeästi sähkön merkityksen, menetelmät, edut, ominaisuudet ja vaarat. Lisätietoja on seuraavassa artikkelissa.

Sähkö: määritelmä, tavat, edut, ominaisuudet ja vaarat

Tällä modernilla ja hienostuneella aikakaudella ihmiset ovat erittäin riippuvaisia ​​sähköstä. Kiinnitä vain huomiota kodin laitteisiin, mitkä työkalut käyttävät sähkövirtaa? Esimerkkejä elektronisista laitteista ovat televisiot, vesipumput, silitysraudat ja jääkaapit. Kaikki nämä elektroniset laitteet edellyttävät sähkövirran lähteen käyttöä.

Mistä sähkövirta sitten tulee? Ja miten sähkö tulee kotiisi?

Sähkön määritelmä

Sähkö on sarja fysikaalisia ilmiöitä, jotka liittyvät positiivisten ja negatiivisten sähkövarausten virtaukseen. Sähkön tutkiminen koostuu kahdesta osasta, jotka ovat staattinen sähkö ja dynaaminen sähkö.

Staattinen sähkö

Staattinen sähkö on tiedettä kiinteistä sähkövarauksista, varausten välisestä voimasta, varausten ympärillä olevasta kentästä ja varausten luomasta potentiaalista.

Dynaaminen sähkö

Samaan aikaan dynaaminen sähkö on tiedettä liikkuvista sähkövarauksista, sähkökenttien ja sähköpotentiaalin aiheuttamasta voimasta.

Ennen kuin opiskelet sähköä, sinun tulee tietää, mistä ympärilläsi olevat esineet muodostuvat. Kaikkea pienistä hiukkasista koostuvaa ainetta kutsutaan atomiksi. Itse atomit koostuvat atomiytimistä ja elektroneista.

Atomiydintä kutsutaan ytimeksi, joka sijaitsee atomin keskellä. Atomiydin koostuu protoneista ja neutroneista, joissa protonit ovat positiivisesti varautuneita, kun taas neutronit ovat varautumattomia. Vaikka atomiydintä ympäröivät negatiivisesti varautuneet elektronit.

Pohjimmiltaan atomi ei ole varautunut tai neutraali. Eli protonien lukumäärä atomissa on yhtä suuri kuin elektronien lukumäärä. Jos atomi saa elektroneja tai menettää elektroneja, atomia kutsutaan ioniksi.

Kuinka luoda staattinen sähkövaraus

Varauksen perusteella on 3 (kolme) tapaa tuottaa staattista sähköä, nimittäin:

Hankaamalla

Olet varmaan nähnyt muovisen viivaimen, jossa ei ole kuormaa ja jota sitten hierotaan villakankaalla, niin viivain voi tehdä tai vetää pieniä paperipaloja. Miksi se tapahtui? Kun viivainta hierotaan villalla, tapahtuu elektronien siirtoa villasta muoviviivaimeen, jolloin muoviin jää hieman ylimääräistä elektroneja. Eli muoviviivaimesta tulee ylimääräisiä elektroneja ja se varautuu negatiivisesti.

Tästä selityksestä voimme nähdä, että on olemassa kahdenlaisia ​​sähkövarauksia, nimittäin positiivinen sähkövaraus ja negatiivinen sähkövaraus. Esineen voidaan sanoa olevan positiivinen sähkövaraus, jos esineestä puuttuu yksi tai useampi elektroni. Kohteen voidaan sanoa olevan negatiivisesti varautunut, jos esineessä on ylimäärä yksi tai useampi elektroni. Elektronien lukumäärä määrittää sähkövarauksen suuruuden.

Johtamisen mukaan (kosketus)

Positiivisesti varautunut metalli koskettaa varautunutta (neutraalia) metallia. Varautumattomissa metalleissa olevat elektronit houkuttelevat positiivisesti varautuneita metalleja. Joten jotkut elektronit voivat siirtyä positiiviseen metalliin. Vähentämällä neutraalin metallin negatiivista varausta, metalli varautuu positiivisesti.

Induktiolla

Induktion avulla eli positiivisesti varautunut metalli tuodaan lähemmäksi neutraalia metallia koskematta siihen. Neutraalissa metallissa olevat elektronit liikkuvat, mutta eivät poistu metallista. Neutraaleissa metalleissa elektronit liikkuvat vain B-päähän. Metalli pysyy neutraalina, mutta siitä tulee positiivisen ja negatiivisen varauksen erotus. Tätä menetelmää kutsutaan induktiomenetelmäksi.

Staattisen sähkövarauksen ominaisuudet

Jokaisella esineellä, joka on sähköisesti varautunut lähemmäksi toisiaan, on tiettyjä ominaisuuksia.

• Kun samalla tavalla varattuja esineitä tuodaan lähemmäksi, ne hylkivät toisiaan.
• Kun erivaraisia ​​esineitä tuodaan lähemmäksi, ne houkuttelevat toisiaan.

Siellä oli yksi henkilö, joka oli Ranskan kansalainen, fyysikko, nimittäin Charles Coulomb (1736-1806 jKr.). Hän suoritti kokeita käyttämällä tasapainotyyppiä kahden varautuneen kappaleen voiman määrittämiseksi. Näillä kokeilla vuonna 1785 hän päätteli, että sähkövarauksen, sähkövoiman ja näiden kahden välisen etäisyyden välillä on suhde. Sen välittämä sähkövoima on jaettu kahteen tyyppiin, nimittäin:

• Kahden latauksen välinen vetovoima.
• Kahden latauksen välinen hylkimisvoima.

Voimaa, joka saa sähköisesti varautuneita esineitä liikkumaan lähemmäksi toisiaan, kutsutaan vetovoimaksi ja voimaa, joka saa sähköisesti varautuneita esineitä siirtymään pois toisistaan, kutsutaan hylkiväksi voimaksi. Jos voima vaikuttaa esineeseen, se saa kohteen liikkumaan.

Charles Coulombin laki

"Kahden sähköisesti varautuneen kohteen välinen hylkimis- tai vetovoima on suoraan verrannollinen kahden varauksen tulo ja kääntäen verrannollinen näiden kahden varauksen välisen etäisyyden neliöön ".

Staattisen sähkön edut

On olemassa staattisen sähkön käsite, jota voidaan käyttää sähkölaitteissa, mukaan lukien seuraavat:

Lauhduttimien valmistus elektronisissa piireissä

Lauhduttimessa, jota usein kutsutaan kondensaattoriksi, on 2 metallilevyä, jotka on erotettu eristemateriaalilla. Yleisesti käytettyjä dielektrisiä materiaaleja ovat lasi ja keramiikka.

Jos kahden metallilevyn päille annetaan sähköjännite, niin tapahtuu, että positiivinen varaus kerääntyy metallin toiseen jalkaan. Samalla negatiivinen varaus kerääntyy metallin toiseen päähän.

Van de Graff -generaattorit

Van de Graff -generaattorit voivat tuottaa erittäin suuria, jopa miljoonien volttien potentiaalieroja. Tämä generaattori koostuu metallipallosta, kuminauhasta, pyörivästä pyörästä ja elektrodeista. Van de Graff -generaattorin toiminta on seuraava.

Elektrodille A syötetään 50 kV jännitelähde niin, että nauhan negatiivinen varaus virtaa maahan, kun taas pota kuljettaa positiivisen varauksen elektrodille B ja sitten johtavan pallon pinnalle. Jos tämän jännitteen kohdistaminen tapahtuu jatkuvasti, varausten erottuminen jatkuu ja pallon pinnalle kertyy yhä enemmän positiivisia varauksia.

Koskettamalla palloa kehomme saa virtaa samalla varauksella, nimittäin positiivisella varauksella. Tämän seurauksena hiuksemme indusoituvat positiivisella varauksella ja johdepallon positiivisen varauksen kanssa syntyy molemminpuolinen hylkivä voima niin, että hiukset nousevat pystyyn.

Savupala

Vuonna 1907 F. G. Cottrell keksi yksinkertaisen laitteen savun poistamiseen savupiipuista. Kuten sementtitehtaita, terästehtaat ja voimalaitokset. Lähes kaikki tehtaat tuottavat erittäin likaista savua ja pölyä. Joten savun ja pölyn vähentämiseksi valmistettiin savuagglomeraatteja.

Savupilvi koostuu langoista ja metallilevyistä. Johtoon kohdistuu jopa 60 kV korkea jännite, joka tuottaa paljon elektroneja ja lanka varautuu negatiivisesti. Savupiipun seinämässä oleva metallilevy varautuu positiivisesti, koska se indusoituu negatiivisesti varautuneen langan vaikutuksesta.

Savua ja pölyä tulee savupiipun pohjalta ja kulkee sen läpi niin, että se varautuu negatiivisesti. Kun pöly kulkee metallilevyn läpi, metallilevy vetää pölyn puoleensa ja putoaa savupiipun pohjalle, jolloin muodostuva savu on puhdasta.

Staattisen sähkön vaara

Salama

Salama on luonnollinen ilmiö. Salama on sähkövarauksen hyppy pilvien ja maan välillä. Sähkövarauksen hyppyä edeltää vesihöyry, joka kerääntyy pilviin. Pilvien ylä- ja alapinnan välinen korkeus voi nousta noin 8 kilometrin etäisyydelle.

Kun lämpötilaero ala- ja yläosan välillä voi olla 100 °C. Tämän seurauksena pilvessä on jääkiteitä. Koska pilvessä tuulee joka suuntaan, jääkiteet kasvavat ja hankaavat toisiaan vasten niin, että positiivinen varaus erottuu negatiivisesta varauksesta.

Tämä varauksen erotustapahtuma on salamaniskujen pääasiallinen syy. Pilvien sisällä voi esiintyä sähköpurkauksia. Pilven ja pilven sekä pilven ja maan välillä riippuu ilman kyvystä kestää esiintyvää potentiaalieroa.

Kipinöitä

Moottoriajoneuvoissa syntyy kitkaa renkaiden ja tien välillä. Tämä kitka voi aiheuttaa kipinöitä, koska elektroneja vapautuu renkaista, jolloin ajoneuvon runko varautuu positiivisesti.

Siksi polttoaineen tai kemikaalien lastaamiseen käytettävät ajoneuvot ovat erittäin syttyviä. Asentamalla metallia johtamaan elektroneja maasta siten, että ajoneuvon kori on neutraali, jotta kipinöitä ei synny.

Eli selitys noin Sähkö: määritelmä, tavat, edut, ominaisuudet ja vaarat. Toivottavasti se voi olla hyödyllinen ja lisätä näkemystäsi. Kiitos.