전기란 무엇인가
넓은 의미에서 전기는 전자기장 및 물질과의 상호 작용의 다양한 표현인 전자기 현상의 전체 집합입니다. 좁은 의미에서 그것은 후자의 정량화에서 "전하"와 동의어인 "전기량"이라는 표현에 사용됩니다.
"전기" 또는 "전기"라는 단어를 들으면 무엇이 떠오릅니까? 한 사람은 전기 소켓을, 다른 사람은 전선, 변압기 또는 용접기를, 어부는 번개를, 주부는 손가락이나 휴대폰 충전기로 배터리를, 터너는 전기 모터, 누군가는 상상조차 할 것입니다 니콜라 테슬라공명 유도 코일 분출 번개 근처에 그의 실험실에 앉아.
어떤 식으로든 현대 세계에는 전기의 많은 징후가 있습니다. 오늘날의 문명 전체는 전기 없이는 상상할 수 없습니다. 그러나 우리는 그에 대해 무엇을 알고 있습니까? 이 정보를 명확히 합시다.
발전소에서 가전제품까지
집에서 소켓을 꽂을 때 주전자를 켜거나 스위치를 누르면 기본적으로 전구에 불을 붙이고 그 순간 우리는 그 사이의 회로를 닫습니다. 원천 그리고 전기의 수신기예를 들어 주전자의 나선형을 통해 전하가 이동하는 경로를 제공합니다.
우리 집의 전기 공급원은 대개 콘센트입니다. 와이어를 통해 이동하는 전하(이 예에서는 주전자의 니크롬 코일)는 다음과 같습니다. 전기… 전선은 두 개의 전선으로 소켓을 사용자에게 연결합니다. 한 전선을 따라 전하가 소켓에서 사용자에게, 두 번째 전선을 따라 동시에 사용자에게서 소켓으로 이동합니다. 전류가 번갈아 흐르는 경우 전선은 매초마다 역할을 50번 바꿉니다.
도시 네트워크에서 전하 이동을 위한 에너지원(또는 더 간단하게는 전기원)은 주로 발전소입니다. 발전소에서 전기는 강력한 장치에 의해 생성됩니다. 발전기, 로터는 원자력 설비 또는 다른 유형의 발전소 (예 : 수력 터빈)에 의해 회전 구동됩니다.
발전기 내부에서 자화 회전자는 고정자 와이어를 가로질러 기전력(EMF)발전기 단자 사이에 전압을 생성합니다. 그리고 그것은 항상 주파수가 50Hz인 교류 전압, 발전기의 회전자는 자극이 2개이고 3000rpm의 주파수로 회전하거나 4극이 있고 1500rpm의 속도로 회전하기 때문입니다.
우리가 매일 아무 생각 없이 사용하는 것은 우리의 접촉에 있는 긴장입니다. 전기가 이동하는 먼 길에 대해 발전소에서 콘센트까지 빛의 속도(초당 299,792,458미터 - 전선을 따라 전계가 전파되어 전선 내부에 전자를 밀어 넣어 전류를 생성하는 속도)로.
출력에서 AC 전압 220볼트
출력에 대해 생성된 전압은 다음과 같은 이유로 가변적입니다. 첫째, 쉽게 변환(감소 또는 증가)할 수 있고 둘째, 정전압보다 더 쉽게 생성되고 전선의 손실이 적고 전송됩니다.
연결된 전선에 전원을 공급함으로써 변신 로봇, 교류 전압, 우리는 얻습니다 교류, 초당 50 회 조화롭게 방향을 바꾸는 변압기의 자기 회로에서 교류 자기장을 생성 할 수 있으며, 이는 다시 권선을 감는 2 차 권선의 와이어에서 전류를 여기시킬 수 있습니다 자기 회로 ...
코일로 덮인 공간에서 자기장이 일정하다면 코일의 전류는 단순히 방향이 지정되지 않을 것입니다(cf. 전자기 유도의 법칙).
전류를 얻으려면 공간에서 자속을 변경해야 합니다. 전기장, 그것은 예를 들어 변화하는 자기 플럭스와 함께 이 공간 주변에 위치한 구리 와이어(자유 전자) 내부에 위치할 수 있는 전하에 작용할 것입니다.
발전기와 변압기의 작동은 이 원리를 기반으로 하지만 변압기에는 움직이는 작동 부품이 없다는 유일한 차이점이 있습니다. 변압기에서 교류 자속의 소스는 1차 권선의 교류이고 발전기에서는 영구 자기장이 있는 회전자가 있습니다.
그리고 여기 저기 변화하는 자기장은 전자기 유도의 법칙에 따라 맴돌이 전기장을 생성하고, 이 전기장은 전선 내부의 자유 전자에 작용하여 이러한 전자를 움직이게 합니다. 회로가 소비자에게 닫히면 전류가 소비자를 통해 흐릅니다.
전기 저장 및 직류
화학 에너지의 형태로 일상 생활에서 전기를 축적하는 것이 가장 편리합니다. 배터리... 전극과의 화학 반응은 외부 회로가 사용자에게 닫힐 때 전류를 생성할 수 있으며 배터리 전극의 면적이 클수록 더 많은 전류를 얻을 수 있으며 재료에 따라 다릅니다. 전극과 배터리에 직렬로 연결된 셀의 수에 따라 배터리에서 생성되는 전압이 다를 수 있습니다.
따라서 리튬 이온 배터리의 경우 단일 셀의 표준 전압은 3.7V이며 최대 4.2V까지 올라갈 수 있습니다. 방전하는 동안 양전하를 띤 리튬 이온은 구리와 흑연을 기반으로 하는 양극(-)에서 알루미늄을 기반으로 하는 음극(+)으로, 그리고 충전하는 동안 음극에서 양극으로 이동합니다. 충전기 흑연-리튬 화합물이 형성되고 그 결과 에너지가 화합물 형태로 축적됩니다.
전해 커패시터는 전기 용량이 낮은 배터리와 유사한 방식으로 작동하지만 많은 수의 충전-방전 주기에서 작동합니다.
리튬 이온 배터리의 경우 전체 수명은 최대 1000회 충전-방전 주기로 제한되며 특정 에너지 함량은 250Wh/kg에 이릅니다. 전해 콘덴서의 경우 수정 전류 수명은 수만 시간으로 추정되지만 에너지 소비는 일반적으로 0.25Wh/kg 미만입니다.
정전기
모직 이불 위에 비단 시트를 깔고 잘 눌렀다가 벌리면 대전... 이것은 유전 상수가 다른 물체의 마찰 조건에서 표면에 전하 분리가 발생하기 때문에 발생합니다. 유전 상수가 더 높은 재료는 양으로 대전되고 유전 상수가 더 낮은 재료는 음으로 대전됩니다. .
이 매개 변수의 차이가 클수록 대전이 강해집니다 모직 카펫으로 발을 문지르면 음전하로, 카펫은 양전하로 대전됩니다. 여기에서 전위 수준은 수만 볼트에 이를 수 있으며, 예를 들어 접지된 무언가에 연결된 수도꼭지를 만지면 감전될 수 있습니다. 그러나 전기 용량이 부족하기 때문에 이 불쾌한 사건은 당신의 삶에 큰 위협이 되지 않을 것입니다.
또 하나는 마찰에 의해 생성된 정전하가 축전기에 축적되는 전기 영동 기계입니다. Leyden Bank에 축적된 요금은 이미 생명을 위협하고 있습니다.
가장 중요한 용어 및 정의
전자기장이란 무엇입니까
전자기장은 공간(전자파)에 연속적으로 분포하고 구조(광자)의 불연속성을 드러내는 특수한 유형의 물질이며, 진공(강한 중력장이 없는 경우)에서 퍼질 수 있는 능력을 특징으로 합니다. 속도에 따라 하전 입자에 힘 효과를 발휘합니다.
전하란?
전하는 자신의 전자기장과의 관계 및 외부 전자기장과의 상호 작용을 특징짓는 물질 또는 물체의 입자 특성입니다. 양전하(양성자, 양전자 등의 전하)와 음전하(전자의 전하 등)로 알려진 두 가지 유형이 있습니다. 한 대전체와 다른 대전체의 강한 상호 작용에 의해 정량화됩니다.
하전 입자 란 무엇입니까?
하전 입자는 전하를 띤 물질 입자입니다.
전기장이란?
전기장은 전하와 자기장의 변화로 인해 발생하는 전자기장의 양면 중 하나이며 하전 입자와 물체에 힘 효과를 발휘하고 정지 상태의 하전 물체와 입자에 힘 효과를 나타냅니다.
자기장이란?
자기장은 움직이는 하전 입자와 물체의 전하와 움직이는 하전 입자에 힘을 가하는 전기장의 변화에 의해 발생하는 전자기장의 양면 중 하나이며 일반적으로 지시되는 힘 작용에 의해 나타납니다. 이러한 입자의 이동 방향과 속도에 비례합니다.
전류란 무엇인가
전류는 하전 입자의 이동 현상이자 시간에 따라 전기장의 변화가 자기장을 동반하는 현상이다.
전기장의 에너지는 무엇입니까
전기장 에너지(Electric field energy) - 전기장과 관련된 에너지이며 전기장이 변할 때 다른 형태의 에너지로 변환됩니다.
자기장 에너지란?
자기장 에너지 — 자기장과 관련된 에너지이며 자기장의 세 가지 변화에 의해 다른 형태의 에너지로 변환됩니다.
전자기 에너지(전기 에너지)란
전기 에너지 — 전기장의 에너지와 자기장의 에너지로 구성된 전자기장의 에너지.
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