Úvod do elektriny a elektroniky

click fraud protection

Elektrina je forma energie zahŕňajúca tok elektrónov. Celá hmota je tvorená atómami, ktoré majú centrum nazývané jadro. Jadro obsahuje pozitívne nabité častice nazývané protóny a nenabité častice nazývané neutróny. Jadro atómu je obklopené záporne nabitými časticami nazývanými elektróny. Záporný náboj elektrónu sa rovná kladnému náboju protónu a počet elektrónov v atóme sa zvyčajne rovná počtu protónov.

Ak je vyrovnávacia sila medzi protónmi a elektrónmi narušená vonkajšou silou, atóm môže získať alebo stratiť elektrón. A keď sú elektróny „stratené“ z atómu, voľný pohyb týchto elektrónov predstavuje elektrický prúd.

Ľudia a elektrina

Elektrina je základnou súčasťou prírody a je jednou z našich najčastejšie používaných foriem energie. Ľudia získavajú elektrinu, ktorá je sekundárnym zdrojom energie, z premeny iných zdrojov energie, ako je uhlie, zemný plyn, ropa a jadrová energia. Pôvodné prírodné zdroje elektrickej energie sa nazývajú primárne zdroje.

Mnohé mestá boli postavené popri vodopádoch (primárny zdroj mechanickej energie), ktoré sa otočili

instagram viewer
vodné kolesá vykonávať prácu. A pred začiatkom výroby elektriny pred viac ako 100 rokmi boli domy osvetlené petrolejovými lampami, jedlo bolo schladené v mraziacich boxoch a miestnosti boli ohrievané kachľami na drevo alebo uhlie.

Počnúc Benjamina Franklina experimentom s drakom jednej búrlivej noci vo Philadelphii sa postupne pochopili princípy elektriny. V polovici 18. storočia sa život vynálezcov s elektrickou energiou zmenil žiarovka. Pred rokom 1879 bola elektrina použitá v oblúkových svetlách na vonkajšie osvetlenie. Vynález žiarovky použil elektrinu na privedenie vnútorného osvetlenia do našich domovov.

Výroba elektriny

Elektrický generátor (dávno bol stroj, ktorý vyrábal elektrinu, pomenovaný „dynamo“, dnes sa uprednostňuje výraz „generátor“) je zariadenie na premenu mechanickej energie na elektrická energia. Proces je založený na vzťahu medzi magnetizmus a elektrina. Keď sa drôt alebo iný elektricky vodivý materiál pohybuje po magnetickom poli, v drôte sa vyskytne elektrický prúd.

Veľké generátory používané v elektroenergetickom priemysle majú stacionárny vodič. Magnet pripevnený na koniec rotačného hriadeľa je umiestnený vo vnútri stacionárneho vodivého krúžku, ktorý je obalený dlhým súvislým drôtom. Keď sa magnet otáča, pri jeho prechode indukuje malý elektrický prúd v každej časti vodiča. Každá časť drôtu predstavuje malý samostatný elektrický vodič. Všetky malé prúdy v jednotlivých úsekoch sa pripájajú k jednému prúdu značnej veľkosti. Tento prúd sa používa na výrobu elektrickej energie.

Elektrická elektráreň používa buď turbínu, motor, vodné koleso, alebo iné podobné stroj na riadenie elektrického generátora alebo zariadenia, ktoré prevádza mechanickú alebo chemickú energiu na elektrina. Parné turbíny, spaľovacie motory, plynové spaľovacie turbíny, vodné turbíny a veterné turbíny sú najbežnejšou metódou výroby elektrickej energie.

instagram story viewer