Electricitatea este unul dintre cele mai bine folosite cadouri din natură. Învățarea modului de manipulare și utilizare a acestui element natural ne-a schimbat dramatic stilul de viață de zi cu zi în nenumărate moduri. Acest articol discută despre procesul de bază din spatele modului în care funcționează electricitatea și modul în care este fabricată.
Identificare
Electricitatea este unul dintre elementele noastre de bază care au fost întotdeauna prezente pe planeta noastră. Abia la sfârșitul secolului al XIX-lea oamenii de știință au descoperit cum să valorifice această sursă de energie. Metalele naturale precum aluminiul, cuprul, argintul și aurul sunt materiale care conduc în mod natural curentul electric atunci când mecanismele potrivite sunt la locul lor. Motivul pentru aceasta constă în modul în care atomii lor sunt construiți. Electricitatea se întâmplă atunci când electronii care înconjoară nucleul unui atom sunt stimulați. Electronii sunt fabricați din energie, astfel încât orice agitație aplicată face ca această energie să se disperseze. Atomi de metal
sunt dirijori buni deoarece nucleii lor au o prindere slabă asupra electronilor lor din afară, ceea ce face ca acești electroni să fie mai ușor de stimulați. Materiale precum sticla și lemnul au nuclee care își mențin strâns strânsoarea electronilor, motiv pentru care aceste materiale sunt conductori slabi ai electricității.Funcţie
Pentru ca electricitatea să curgă, trebuie creat și menținut un curent. Acest lucru se face folosind un dispozitiv generator. Generatoarele sunt cele care mențin electronii stimulați și în mișcare. De fapt, acest proces de generare a energiei creează din ce în ce mai mult. Odată ce un curent de energie sau electricitate este condus, dispozitivele numite transformatoare sunt responsabile pentru direcționarea fluxului, astfel încât acesta să poată fi folosit într-o formă de utilizare. Curentul electric circulă cel mai eficient de-a lungul cablajelor din aluminiu sau cupru. Mecanismul generatorului acționează apoi ca o forță magnetică care stimulează curenții de electroni să curgă de-a lungul cablajului. Așa se face electricitatea.
Tipuri
La scară de masă, există mai multe modalități de a produce electricitate, dintre care multe se bazează pe abur ca sursă de energie cinetică. Mașinile numite turbine, formate dintr-un fir mare învelit de o carcasă magnetică, sunt forțate să se rotească de energia cinetică generată de abur. Pe măsură ce turbina se rotește, forțele magnetice stimulează electronii firului, ceea ce determină formarea curenților electrici. Transformatoarele sunt apoi utilizate pentru a regla fluxul de curent către și de la o centrală electrică. Aburul necesar pentru acționarea acestor turbine poate fi generat prin arderea combustibililor fosili precum petrolul, gazul și cărbunele sau prin energie nucleară prin divizarea materialului de uraniu. În ambele cazuri, căldura este creată ca un mijloc de condensare a cantităților mari de apă în abur. Alte metode de funcționare a unei turbine folosesc vântul, gazul natural sau doar apa simplă pentru a furniza forța fizică necesară rotirii turbinei. .
Istorie
Prima incidență documentată a modului în care se produce electricitatea a fost înregistrată la mijlocul secolului al XVIII-lea de Benjamin Franklin și William Watson. Cunoscutul experiment al lui Franklin folosind un zmeu și cheia într-o furtună de trăsnet a dus la inventarea paratrăsnetului. Franklin este, de asemenea, creditat cu identificarea potențialelor pozitive și negative din curenții electrici. Studiul suplimentar al acestui fenomen a fost întreprins de Michael Faraday, Alessandro Volta, Luigi Galvani, Andre-Marie Ampere și Georg Simon Ohm. Acest grup de oameni de știință a fost responsabil pentru stabilirea unei baze de măsurare a electricității, care a marcat începutul tehnologiei electrice moderne. Invenția ulterioară a becului de către Thomas Edison a fost urmată de realizarea primei centrale electrice comerciale din Manhattan, New York, în 1882.
Avertizare
Pe cât de utilă și necesară pe cât este electricitatea în viața noastră de zi cu zi, mijloacele prin care este produsă contribuie la noi încălzire globală problemă în moduri semnificative. Efectele acumulate produse de arderea combustibililor fosili se adaugă în mod direct factorului de căldură care afectează temperaturile noastre globale. Gazele cu dioxid de carbon, gazele emise atunci când combustibilii fosili sunt arși, sunt cei mai dăunători. Din fericire, noile tehnologii care utilizează agenți de energie mai curate sunt dezvoltate pentru a înlocui utilizarea combustibililor fosili în producția de energie electrică.