Elektrik nasıl çalışır, elektriğin modern yaşamdaki önemi
Genel olarak tüm bilgilerimiz ve özel olarak elektrik, çok sayıda bilim adamının yüzyıllar boyunca gerçekleştirdiği araştırma ve deneylerin sonucudur. Bu çalışmalar inanılmaz bir ısrarla ve ancak karşılıklı ilişki ve işbirliği ile birbiri ardına yeni keşiflere ve buluşlara yol açmıştır ve yürütülmektedir.
Bununla birlikte, hala çok az kişiyi işe aldığımızı ve her şeyi asla bilemeyebileceğimizi söylemeliyim. Bununla birlikte, meraklı insan zihni her zaman doğanın sırlarına adım adım nüfuz etmeye çalışacaktır.
Araştırma elektrik alanında aşağıdaki hükümleri oluşturmuştur:
1. Elektrik ve manyetizmanın doğası aynıdır.
2. Elektrik ve manyetizma hakkında bildiğimiz her şey buluş değil keşiftir. Yani örneğin biri direği icat etti diyemezsiniz. Yani elektrik bir buluş değil, bir keşiftir, ancak pratik amaçlara yönelik uygulamaları bir takım icatlardır.
3. Dünyamızın kendisi bir mıknatısın özelliklerine sahiptir.
İkincisi, dünyanın mıknatıslar üzerinde, bir mıknatısın diğerine etki ettiği gibi etki etmesi gerçeğiyle kanıtlanmıştır.
Mıknatıslar doğal ve yapaydır. Hem bunlar hem de diğerleri, demiri kendilerine çekme özelliğine ve asılı durumdayken dünyanın kuzeyinden güneyine doğru bir yön alma yeteneğine sahiptir.
En basit deneylerle bir mıknatısın aşağıdaki genel özelliklere sahip olduğundan emin olabilirsiniz:
- çekici güç
- itici güç,
- manyetizmasını demir veya çeliğe aktarabilme,
- kutupluluk veya dünyanın kuzeyinden güneyine yerleştirilme yeteneği,
- asılıyken eğimli bir pozisyon alma imkanı.
Genel olarak manyetizmanın elektrik biliminin bir parçası olduğunu ve bu nedenle dikkatli bir incelemeyi hak ettiğini söyleyebiliriz.
Fizikte manyetik olaylar - tarih, örnekler ve ilginç gerçekler
Yeni başlayanlar için maddenin manyetik özellikleri
Kalıcı mıknatısların elektrik mühendisliği ve enerjide kullanımı
"Elektrik" kelimesi Yunanca "elektron" kelimesinden gelir - elektrik olaylarının ilk kez gözlendiği kehribar.
Eski Yunanlılar, kehribarı kumaşa sürerseniz hafif cisimleri çekme özelliği kazandığını biliyorlardı ve bu özellik tam olarak elektriğin tezahürü.
Kehribarda uyarılan elektriğin burada doğrudan etkisi vardır. Ancak elektriği ve dolayısıyla eylemlerini herhangi bir mesafeye, örneğin bir tel boyunca iletmek mümkündür ve bu eylemlerin uzun ömürlü olması için, her zaman çalışan sözde "elektrik kaynağı" olması gerekir, yani elektrik üretmek.
Ancak elektrik üretmek ancak ona enerji harcarsak mümkündür (örneğin kehribarı ovuşturduğumuzda olduğu gibi),
Yani elektrik mühendisliğinde ele alınması gereken ilk şey enerjidir. Enerji tüketilmeden iş yapılamaz, bu nedenle enerji iş yapabilme yeteneği olarak tanımlanabilir.
Elektriğin kendisi enerji değildir. Ama eğer bir şekilde elektriği sanki basınç altındaymış gibi hareket ettirirsek, o zaman bu durumda elektrik enerjisi veya elektrik denilen bir tür enerji olacaktır.
Enerji bu biçimde harcandığında, elektrik yalnızca içerdiği enerjiyi aktaran bir ortam görevi görür; tıpkı örneğin buharın, termal enerjiyi kömürden bir buhar makinesine aktaran ve burada mekanik enerjiye dönüştürülen bir ortam olması gibi. .
Genellikle buhar, gaz, su, rüzgar vb.'nin mekanik enerjisi. adı verilen özel makineler kullanılarak elektrik enerjisine dönüştürülür. elektrik jeneratörleri… Bu nedenle, elektrik jeneratörleri yalnızca mekanik enerjiyi, onları çalıştıran motorlar (buhar, gaz, su, rüzgar vb.) Tarafından geliştirilen elektrik enerjisine dönüştüren makinelerdir.
Sırasında elektrik motorları kendilerine tellerde sağlanan elektrik enerjisini mekanik enerjiye dönüştüren makinelerden daha az değildir ve elektrik lambaları, elektrik enerjisini ışığa dönüştüren cihazlardır ve her kullanıcıya sağlanan enerjinin bir kısmı tellerde kaybolur.
Kimyasal enerji, örneğin galvanik hücreler adı verilen hücrelerin yardımıyla elektrik enerjisine de dönüştürülebilir.
Kömür ve diğer yakıtların kimyasal enerjisi doğrudan elektrik enerjisine dönüştürülemez, bu nedenle yakıtın kimyasal enerjisi yanma ile önce ısıya dönüştürülür. Ve sonra ısı, elektrik jeneratörlerini çalıştırarak bize elektrik enerjisi veren çeşitli ısı motorlarında zaten mekanik enerjiye dönüştürülür.
Elektrik akımının hidrolik analojisi
A ve B tanklarındaki su farklı seviyelerdedir. Su seviyelerindeki bu fark devam ettiği sürece, B tankından gelen su R borusundan A tankına akacaktır.
P pompası rezervuar B'de sabit bir seviyeyi koruyorsa, R borusundaki su akışı da sabit olacaktır. Böylece pompa çalışırken B tankındaki seviye sabit kalır ve borudan her zaman su akar. R.
Bir elektrik akımı durumunda, elektriğin basıncındaki veya potansiyel olarak söylendiği gibi, fark her zaman kimyasal olarak (birincil galvanik hücrelerde ve pillerde) veya mekanik olarak (bir elektrik jeneratörünü döndürerek) korunur. .
Enerji dönüşümü — elektrik, termal, mekanik, hafif
Galvanik hücreler ve piller — cihaz, çalışma prensibi, türleri
Elektrik enerjisi: avantajları ve dezavantajları
Bir Sovyet çocuk kitabından elektrik akımı, voltaj ve güç hakkında: basit ve net
Kendiliğinden enerji tekrar oluşmaz, yok olmaz. Bu yasa olarak bilinir enerji korunumu yasası… Enerji ancak dağılabilir, yani bizim kullanamayacağımız bir forma dönüşebilir. Evrendeki toplam enerji miktarı hala sabit ve değişmeden kalır.
Böylece, enerjinin korunumu yasasına uyularak, elektrik yeniden üretilmez, dağılımı değişse de kaybolmaz.
Tüm hesaplara göre, tüm elektrikli arabalarımız ve pillerimiz, elektriği bir yerden başka bir yere taşıyarak dağıtmak için kullanılan cihazlardır.
Bir bilim olarak elektrik mühendisliği, nispeten kısa bir süre içinde geniş çapta gelişti ve çok çeşitli uygulamalarının bir kısmı, imalatı geniş bir sanayi dalını oluşturan her türlü elektrikli cihaz ve makine için muazzam bir talep yarattı.
Elektrik nedir? Bu soru sıklıkla sorulur ve hala tatmin edici bir şekilde cevaplanamaz. Tek bildiğimiz, itaat eden bir güç olduğu. bizim tarafımızdan iyi bilinen yasalar.
Elimizdeki verilere dayanarak, elektriğin hiçbir zaman bir dürtü olmaksızın kendini göstermediği iddia edilebilir.İnsanlık bu gücü dizginlemeyi ve onu kudretli hizmetkarı yapmayı başarmıştır. Artık bu enerjiyi mükemmel bir şekilde üretebilir ve kullanabiliriz.
Elektrik, ucuz enerjinin (su veya ucuz yakıt) olduğu yerlerden uzun mesafelere enerji iletilmesinde büyük önem taşımaktadır.
Bu iletim özellikle avantajlıdır çünkü ayrıca yüksek voltaj durumunda iletim için kullanılan teller ince ve dolayısıyla ucuz olabilir.
Elektriğin uzaktan iletimi neden artan voltajda gerçekleşir?
Alternatif elektrik akımının üretimi ve iletimi
Termik santralde (CHP) elektrik nasıl üretilir?
Bir hidroelektrik santralinin (HPP) cihazı ve çalışma prensibi
Bir nükleer enerji santrali (NPP) nasıl çalışır?
Tüketim noktasında elektrik, kelimenin tam anlamıyla herhangi bir amaç için kullanılabilir: aydınlatma, güç (çok çeşitli uygulamalarda), ısıtma vb.
Aynı şekilde elektrik, maden cevherlerinden metallerin çıkarılmasında, su pompalanmasında ve madenlerin havalandırılmasında, telekomünikasyonda, elektro kaplamada, ilaçta vb. Bu nedenle, zamanımızda herhangi bir eğitimli insan artık elektrik mühendisliğinden cahil olamaz.