Как работает электричество

Трудно представить себе современную жизнь без электроэнергии!

Как работает электричество

Напряжение, ток и сопротивление

volt_amper_om

Как упоминалось ранее, количество движущихся электронов в цепи, называется током и он измеряется в амперах. «Давление» толкающее электроны вдоль цепи, называется напряжением и измеряется в вольтах. В США напряжение в бытовых розетках составляет 120 вольт, в России оно равно 220 вольтам.

Если вы знаете количество ампер и вольт, вы можете определить количество потребленной электроэнергии, который мы обычно измеряем в ватт-часах или киловатт-часах. Представьте себе, что вы  подключили электронагревательный прибор к сетевой розетке. Можно измерить величину тока, проходящего от розетки через нагреватель, и она получится, например, 10 ампер. Это означает, что ваш обогреватель имеет мощность 1200 ватт в США или 2200 ватт в России. Получается эта цифра путем умножения вольт на амперы. В этом случае, для США 120 вольт, умноженное на 10 ампер равно 1200 ватт. Если вы оставите работать свой обогреватель ровно на один час, то потратите ровно 1,2 квт*ч электроэнергии.

Теперь давайте добавим еще один фактор, помимо силы тока и напряжения: сопротивление, которое измеряется в Омах.

Основной электротехники, уравнения называется закон Ома разъясняющий, как эти три условия связаны. Сила тока равна напряжению, деленному на сопротивление.

I = U/R

где I — сила тока (измеряется в Амперах), U — напряжение (измеряется в Вольтах), а R символизирует сопротивление (измеряется в Омах).

Допустим, у вас есть кран с водой под давлением, подключенный к шлангу, которым вы поливаете огород. Если увеличить давление в кране, вода из шланга побежит сильнее, верно? То же касается  и электрической системы: Повышение напряжения приведет к повышению силы тока.

Теперь представьте, что вы увеличили диаметр шланга и крана. Эта корректировка также сделает более сильным поток из шланга. Отсюда следует вывод, что уменьшая сопротивление в электрической системе мы также увеличиваем силу тока.

Когда вы смотрите на обычные лампы накаливания, вы можете увидеть эту аналогию с водой в действии. Нить лампочки — это очень тонкий провод. Этот тонкий провод препятствует потоку электронов. Вы можете рассчитать сопротивление провода уравнением сопротивления.

Допустим, у вас есть 120-ваттная лампочка, подключенная к розетке. Напряжение в розетке 120 вольт, и 120-ваттная лампа имеет 1 ампер, протекающий через нее. Вы можете рассчитать сопротивление нити:

R = U/I

Отсюда сопротивление равно 120 ом.

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Оставить комментарий

Ваш email не будет опубликован.

*


7 − three =


Поиск Google

(function() { var cx = '013762819107762716451:zn5azro-xtc'; var gcse = document.createElement('script'); gcse.type = 'text/javascript'; gcse.async = true; gcse.src = (document.location.protocol == 'https:' ? 'https:' : 'http:') + '//www.google.com/cse/cse.js?cx=' + cx; var s = document.getElementsByTagName('script')[0]; s.parentNode.insertBefore(gcse, s); })();

Мы Вконтакте

Top
Follow

Get every new post delivered to your Inbox

Join other followers