Електрика походить від різних сил, що рухають електрони. Вихідна напруга може генеруватися і негайно надходити через ряд провідників до кінцевого пункту призначення. Інші форми вихідної напруги зберігаються у хімічній формі і згодом вивільняються. Цей тип вихідної напруги забезпечує енергію, яка живить різні комерційні та промислові пристрої.
Основи напруги
Напруга - це різниця в заряді між двома різними точками. Чим більше напруга, тим більший потік електричного струму. Струм відчуває опір своєму потоку; величина напруги визначає, наскільки струм долає цей опір. Напруга вимірюється стандартною одиницею, що називається вольт. Один вольт приводить в дію один кулон, що є стандартною одиницею електричного заряду. Напруга може бути прямою або змінною: постійний струм тече в одному напрямку, тоді як змінний струм часто змінює свій напрямок.
Визначення вихідної напруги
Вихідна напруга - це напруга, що випускається пристроєм, наприклад, регулятором напруги або генератором. Регулятори напруги підтримують постійні рівні напруги. Генератори електроенергії використовують джерело палива, таке як сонячне світло, вугілля чи атомна енергія, для живлення обертових турбін, які взаємодіють з магнітами для отримання електроенергії. Провідник несе вихідну напругу до різних напрямків, таких як будинки та підприємства. Напівпровідникові середовища проводять напругу.
Провідники та ізолятори
Провідники пропускають електричні струми вільно. Ізолятори оточують електричні дроти, не пропускаючи через них струми. Неметалічні тверді речовини служать потужними ізоляторами, а мідь та алюміній - провідниками. Електрони в міді вільні і відштовхують один одного, а це означає, що мідні електрони не міцно прикріплені до міді і можуть від'єднатися від міді. Електричні струми викликають ланцюгову реакцію, яка пропускає струм через мідь.
Батареї
Деякі пристрої, такі як акумулятори, зберігають електроенергію до тих пір, поки це не знадобиться електронним пристроям. Батареї перетворюють хімічну енергію в електричну. Електрохімічні клітини з'єднані через електропровідні аніони електролітів - атоми, які набрали електрони - і катіони, або атоми, які можуть втратити електрони. Електричні провідники з’єднані електролітом - речовиною із вільними іонами - з твердої або рідкої речовини. Батареї мають різну швидкість розряду залежно від кількості електролітів у батареї та швидкості, з якою пристрій змушує батарею розряджатися. Більш швидкі розряди призводять до того, що батарея витрачає електроенергію і працює менш ефективно. Вихідна напруга, що виробляється акумулятором, називається електрорушійною силою, або ЕРС. Цей термін є неправильним, оскільки насправді він не є силою: натомість, це енергія, яка надається механізмом, що виробляє електроенергію.
Електричний феномен
Різні процеси можуть генерувати вихідну напругу. Магнітні сили, що діють на рухомі заряди провідника, можуть створювати напругу, що називається рухомою ЕРС. Резистори генерують напругу, яка виникає в ланцюзі, спричинену розсіюванням енергії. Величина вихідної напруги базується на роботі, яку напруга повинна виконувати на одиницю заряду, щоб переміщати заряд проти електричного поля між двома точками.