Come tutti sanno, corrente elettrica - Questo è il movimento ordinato di certe particelle cariche. Per utilizzare correttamente tutto il potenziale dell'elettricità, è necessario comprendere chiaramente tutti i principi della struttura e del funzionamento della corrente elettrica. Quindi, vediamo cosa è il lavoro e la corrente corrente.
Nonostante l'apparente semplicità della domanda, pochi sono in grado di dare una risposta intelligibile ad essa. Naturalmente, al giorno d'oggi, quando le tecnologie si sviluppano a una velocità incredibile, una persona non pensa particolarmente a cose così elementari come il principio della corrente elettrica. Da dove viene l'elettricità? Sicuramente molti risponderanno "Bene, dallo sbocco, ovviamente" o semplicemente scrollando le spalle. Nel frattempo, è molto importante capire come funziona il lavoro corrente. Questo dovrebbe essere noto non solo agli scienziati, ma anche alle persone che non sono collegate in alcun modo con il mondo delle scienze, per il loro sviluppo universale e diversificato. Ma non tutti sono in grado di utilizzare correttamente il principio di funzionamento corrente.
Quindi, per cominciare si dovrebbe capire che l'elettricità non nasce da nessuna parte: è prodotta da generatori speciali, che si trovano in varie centrali elettriche. Grazie alla rotazione delle pale della turbina con il vapore, ottenuto riscaldando l'acqua con carbone o olio, viene generata energia, che viene successivamente convertita in energia elettrica da un generatore. Il generatore è molto semplice: al centro del dispositivo c'è un magnete enorme e molto forte che causa cariche elettriche spostati su fili di rame.
Una volta che una certa quantità di corrente elettrica è stata ricevuta con l'aiuto di energia (termica o nucleare), può essere fornita alle persone. Tale fornitura di energia elettrica funziona come segue: affinché l'elettricità raggiunga tutti gli appartamenti e le imprese con successo, deve essere "spinta". E per questo è necessario aumentare la forza, che lo farà. Si chiama tensione elettrica. Il principio di funzionamento è il seguente: la corrente passa attraverso un trasformatore, che aumenta la sua tensione. Inoltre, la corrente elettrica passa attraverso cavi installati in profondità o in altezza (a volte la tensione raggiunge i 10.000 volt, che è mortale per l'uomo). Quando la corrente raggiunge la sua destinazione, deve nuovamente passare attraverso un trasformatore, che ora riduce la sua tensione. Quindi attraversa i fili per installare gli schermi negli edifici di appartamenti o in altri edifici.
L'elettricità trasportata attraverso i fili può essere utilizzata grazie a un sistema di prese, collegando loro gli elettrodomestici. Nelle pareti, tuttavia, vengono condotti cavi aggiuntivi attraverso i quali scorre la corrente elettrica, ed è grazie a lui che l'illuminazione e tutti gli elettrodomestici della casa stanno funzionando.
L'energia che trasporta una corrente elettrica, nel tempo viene convertita in luce o calore. Ad esempio, quando accendiamo una lampada, la forma elettrica di energia diventa luce.
Parlando in un linguaggio accessibile, il lavoro corrente è l'azione che l'elettricità stessa ha prodotto. Allo stesso tempo, può essere facilmente calcolato dalla formula. Sulla base della legge sulla conservazione dell'energia, possiamo concludere che l'energia elettrica non è scomparsa, ha completamente o parzialmente cambiato in un'altra forma, mentre fornisce una certa quantità di calore. Questo calore è il lavoro della corrente quando passa attraverso un conduttore e lo riscalda (si verifica uno scambio di calore). Ecco come appare la formula di Joule-Lenz: A = Q = U * I * t (il lavoro è uguale alla quantità di calore o al prodotto della potenza della corrente per il tempo durante il quale fluisce attraverso il conduttore).
La corrente elettrica è di due tipi: alternata e diretta. Si differenziano per il fatto che quest'ultimo non cambia direzione, ha due clip (positivo "+" e negativo "-") e inizia sempre il suo movimento da "+". E la corrente alternata ha due terminali: fase e zero. È a causa della presenza di una fase alla fine del conduttore, è anche chiamata monofase.
I principi di una corrente elettrica alternata e diretta monofase sono completamente diversi: in contrasto con una costante, uno alternato cambia direzione (formando un flusso sia dalla fase verso lo zero che da zero verso la fase) e il suo valore. Quindi per esempio corrente alternata cambia periodicamente il valore della sua carica. Si scopre che ad una frequenza di 50 Hz (50 oscillazioni al secondo) gli elettroni cambiano la direzione del loro movimento esattamente 100 volte.
La corrente elettrica costante ha alcune caratteristiche. A causa del fatto che scorre strettamente in una direzione, è più difficile da trasformare. Da fonti corrente continua possono essere considerati i seguenti elementi:
Quali sono le sue caratteristiche principali? Questo è il lavoro e il potere della corrente, entrambi strettamente correlati l'uno all'altro. Il potere implica la velocità del lavoro per unità di tempo (per 1 s). Secondo la legge Joule-Lenz, scopriamo che il lavoro di una corrente elettrica diretta è uguale al prodotto della forza della corrente stessa, della tensione e del tempo durante i quali il lavoro del campo elettrico è stato trasferito in carica lungo un conduttore.
Questa è la formula per trovare il lavoro corrente, tenendo conto della legge di resistenza di Ohm nei conduttori: A = I 2 * R * t (il lavoro è uguale al quadrato della forza corrente moltiplicato per il valore di resistenza del conduttore e ancora una volta moltiplicato per il tempo in cui è stato eseguito).