Elektra keliauja per avarinė vielakaip elektros krūvio srautas, kurį pirmiausia neša elektronai. Varis yra puikus elektros laidininkas dėl savo atominės struktūros, leidžiančios elektronams lengvai judėti per jį. Štai žingsnis po žingsnio paaiškinimas, kaip elektra teka varine viela:
Vario atomai turi laisvus arba laisvai surištus išorinius elektronus (valentinių elektronų). Šie elektronai nėra tvirtai susieti su vienu atomu ir gali laisvai judėti metale. Varinėje laidoje yra laisvųjų elektronų „jūra“, kuri gali judėti medžiagoje, net jei nėra išorinės įtampos.
Elektra yra elektros krūvio srautas. Metaluose, tokiuose kaip varis, šį krūvį perneša laisvai judantys elektronai. Kai laidui taikoma įtampa (potencialų skirtumas), susidaro elektrinis laukas, kuris veikia laisvuosius elektronus.
- Įtampa: įtampa yra varomoji jėga, kuri stumia elektronus per laidą. Tai tarsi slėgis, kuriuo vanduo juda vamzdžiu.
- Srovė: elektros srovė yra greitis, kuriuo elektronai teka per laidą, paprastai matuojamas amperais (A).
Kai įjungiama įtampa, elektrinis laukas varinėje laidoje priverčia laisvuosius elektronus nuslinkti link teigiamo maitinimo šaltinio gnybto. Šis elektronų judėjimas sudaro elektros srovę.
- Dreifo greitis: Nors elektronai juda atsitiktinai dėl šiluminės energijos, elektrinis laukas sukelia jų grynąjį judėjimą viena kryptimi. Šis vidutinis grynasis elektronų judėjimas vadinamas dreifo greičiu ir paprastai yra gana lėtas.
- Elektrinio signalo greitis: kol dreifo greitis yra lėtas, elektrinis laukas sklinda per laidą greičiu, artimu šviesos greičiui, todėl elektrinis signalas gali būti perduodamas beveik akimirksniu.
Kai elektronai juda varine viela, jie retkarčiais susiduria su vario atomais, sukurdami pasipriešinimą. Atsparumas yra opozicija elektronų srautui ir dėl to dalis elektros energijos gali virsti šiluma.
- Omo dėsnis: Šis dėsnis apibrėžia ryšį tarp įtampos (V), srovės (I) ir varžos (R) laidininke:
\[ V = I \ kartus R \]
Esant tam tikrai varžai, srovė didėja didėjant įtampai.
Varis dažniausiai naudojamas elektros instaliacijoje, nes jame yra daug laisvųjų elektronų ir maža varža, palyginti su dauguma kitų medžiagų. Dėl to jis labai efektyviai praleidžia elektrą su minimaliais energijos nuostoliais.
6. Kintamoji srovė (AC) ir nuolatinė srovė (DC)
- DC (nuolatinė srovė): nuolatinės srovės grandinėje elektronai teka viena kryptimi iš neigiamo gnybto į teigiamą gnybtą.
- Kintamoji srovė (kintamoji srovė): kintamosios srovės grandinėje elektronų srauto kryptis kinta pirmyn ir atgal, paprastai 50 arba 60 Hz dažniu, priklausomai nuo regiono.
Santrauka
Varinėje laidoje elektra keliauja kaip laisvųjų elektronų srautas, kurį stumia įtampos sukuriamas elektrinis laukas. Vario atomai leidžia šiems elektronams judėti su minimaliu pasipriešinimu, todėl jie yra puikus laidininkas. Elektros srovė yra grynasis elektronų judėjimas, o elektrinis laukas greitai plinta per laidą, leidžiantį greitai perduoti elektrinius signalus.
HANGZHOU TONGGE ENERGY TECHNOLOGY CO.LTD yra profesionalus Kinijos pigmento ir dangos produktų tiekėjas. Sveiki atvykę į mūsų užklausą penny@yipumetal.com.
