Электричество было открыто древними греками, которые продемонстрировали, что трение меха о янтарь приводит к взаимному притяжению этих двух материалов. Однако только в 1800 году Алессандро Вольта произвел постоянный электрический ток. Изучение простых схем очень важно в старшей школе, и это также может быть большим развлечением.
Электроны
Электричество производится потоком субатомных заряженных частиц, известных как электроны. Электроны являются одними из самых маленьких известных частиц и имеют размер примерно одну квадриллионную долю метра (одну квадриллионную долю фута). Один квадриллион - это единица, за которой следуют 15 нулей. Они имеют массу примерно 10 нониллионов килограммов (10 нониллионов фунтов). Один нониллион - это единица, за которой следуют 30 нулей.
Резисторы
Одна из простейших изученных электрических схем состоит из батареи и резистора. Резистор - это электрический компонент, уменьшающий прохождение электрического тока. В микроскопическом масштабе сопротивление создается электронами, сталкивающимися друг с другом и отскакивающими от границ проводов. Это снижает их скорость и, следовательно, их ток.
Ток и скорость электронов
Электрический ток - это мера скорости, с которой электроны проходят через цепь. Скорость, с которой движутся электроны, часто близка к скорости света, которая составляет 1 079 252 850 километров в час (670 616 629 миль в час). Простые электрические схемы часто содержат устройство, которое используется для измерения электрического тока. Это устройство, известное как амперметр, измеряет ток.
Аккумуляторы
Батареи являются основным источником энергии в простых электрических цепях, и они используют химические реакции для выработки электрического тока. Они содержат жидкость, называемую электролитом, в которой находятся миллиарды электрически заряженных атомов или ионов. Ионы реагируют с электродами батареи, чтобы произвести электроны, которые проходят через цепь. Поскольку в электролите есть только конечное число ионов, после того, как все они прореагировали с электродами, батарея больше не способна вырабатывать электрический ток.