Что такое электричество. Понятие электричества на примере постоянного тока


Что такое Электричество

Попробуем разобраться в физике электричеcтва без использования 1/2 литра. Будем говорить совсем просто. Для пущей простоты разберем понятие физики электричества на примере постоянного тока (не переменного). Для начала напишем закон Ома U=I*R (напряжение (1В — вольты) равно произведению силы тока (1А — амперы) на сопротивление (1Ом — омы).

 

Cуть электричества

Итак, что такое электричество? Основная суть электричества заключается в передачи энергии по цепи постоянного либо переменного тока. Источник электричества — преобразователь энергии, например тепловой или механической, в электрическую. Электрическая цепь — провода, по которым течет ток, и потребители — преобразователи электрической энергии обратно в механическую, тепловую, химическую, световую и т.д.

 

Сравнение с водой

Электричество часто и по праву сравнивают с водой. Сравнение довольно удачное. Инженерам Honda, в свое время, объясняли что такое электричество, а также обучали правилам и методам работы с током с помощью видеороликов, в которых течение тока по проводу иллюстрировалось бегущей по прозрачным трубкам водой.

 

Понятия

В этой статье мы затронем понятие Резистора, Источника питания, Потребителя, а также сопротивления, напряжения и силы тока.

 

Источник питания

Источник тока представляет собой конструкцию, у которой прежде всего есть два вывода — два контакта(«+» и «-«).

источник тока

источник тока

 

Основная задача источника питания — создавать напряжение(потенциал) между контактом «+» и «-«.  Напряжение(потенциал) на контактах «+» и «-» не изменяется с течением времени, а его значение зависит от характеристик источника питания. Напряжение в источнике питания похоже на давление или на силу, с которой насос тянет в одно свое отверстие воду(из аквариума например) и нагнетает ее в другое отверстие (к которому стыкуется шланг).  Понятие сила тока похоже на количество воды, которая бежит по насосу и шлангу под действием напряжения.

насос качает воду

насос качает воду

 

Сопротивление

Теперь к свободному концу шланга мы прикрепим вентиль, которым будем ограничивать мощность потока воды. Давление, создаваемое насосом будет тем же, что и раньше, а вот количество воды, которая бежит по шлангу(мощность потока) будет уменьшаться.

насос качает воду с вентилем

Роль вентиля в электричестве играет прежде всего резистор. Резистор ограничивает (приостанавливает) ток своим сопротивлением, то есть является ограничителем тока. На резисторе падает часть напряжения (так же как падает и давление воды после прохода через вентиль).

Схема с резистором и без резистора

Схема с резистором и без резистора

 

Короткое замыкание

Важный момент. Если замкнуть «+» и «-» контакты источника тока —  то сопротивление между «-» и «+» будет очень близким к 0. И получится короткое замыкание в цепи (КЗ). Исходя из закона Ома U=I*R : напряжение у нас постоянное, сопротивление уменьшаем до 0, получается ток стремится к бесконечности. Но дело в том, что каждый источник питания имеет предельно допустимую величину силы тока. Если этот параметр в цепи превысить — источник сгорит. Это и будет результатом КЗ.

 

Потребитель тока

Потребитель электрического тока — устройство, которое использует энергию электричества для выполнения своих задач. Потребитель имеет внутреннее сопротивление(то есть отчасти является резистором). За счет этого сопротивления он ограничивает ток в цепи (снова ссылаемся на закон Ома) и при подаче на него необходимого напряжения потребляет вполне себе фиксированный постоянный ток.

 

Остались вопросы? Напишите комментарий. Мы ответим и поможем разобраться =)

0

Автор публикации

не в сети 5 месяцев

wandrys

877
Комментарии: 1Публикации: 31Регистрация: 17-03-2016

Оставьте комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *