Staatilise ja dünaamilise elektrienergia erinevus

Staatiline vs dünaamiline elekter

Me kõik teame elektrienergiast, kuna näeme, et see töötab tulede, ventilaatorite, automaatjuhtimispuldide, külmikute ja paljude muude seadmete kujul. See on omamoodi energia, millel on võime panna seadmed tööle. Me ei näe elektrit, kuid selle mõju on näha, kuulda, lõhnastatud ja seda võib isegi puudutada (nagu siis, kui saame šoki). Elektrienergia nähtust saab hõlpsalt selgitada elektronide teooria abil. Põhimõtteliselt on olemas kahte tüüpi elektrit: dünaamiline ja staatiline elekter. Nendes kahes elektritüübis on palju erinevusi, millest selles artiklis räägitakse.

Kõik ained koosnevad aatomitest, mille tuumas on võrdne arv neutroneid ja prootoneid, ja elektronidest, mis pöörlevad väljaspool tuuma orbiitidel. Tavaolukorras tasakaalustavad prootonid (positiivsed laengud) elektronid (negatiivsed laengud), kuna nende arv on võrdne. Kuid mõned aatomid on võimelised elektrone meelitama, mõned aga aatomid. Seda nimetatakse elektronide vooluks. Aatomite välimisel orbiidil olevad elektronid on lahti (tuumas prootonite suhtes vähem tugevad) ja neid nimetatakse vabadeks elektronideks. Neid elektrone saab aatomitest vabastada ja nende elektronide ühtlane vool moodustab elektrivoolu. Nende võime järgi kaotada või omandada elektrone klassifitseeritakse ained juhtmeteks, isolaatoriteks ja pooljuhtideks. Kui metallid on juhid, siis klaas, puit, kumm jne on isolaatorid.

Staatiline elekter on isolaatorite nähtus. Kui kahte isolaatorit, näiteks kummiballooni ja plastkatet, üksteise vastu hõõrutakse, muutuvad mõlemad elektriliselt. Samal ajal kui üks kaotab mõned elektronid, teine ​​võidab mõned elektronid. Seda peetakse õhupalli võimeliseks seina külge kleepuma, samas kui kaal omandab võime tõmmata ligi väikeseid paberitükke. Aine, mis kaotab elektrone, laeb positiivselt ja elektronid omandav aine muutub negatiivselt. Need laengud on paigal ja jäävad aine pinnale. Kuna elektronide voog puudub, nimetatakse seda staatiliseks elektriks.

Teisest küljest, kui elektronid vabanevad ainest ja lastakse voolata materjalis, toodab see dünaamilist elektrit ja on selline, millega oleme tuttavad. Kui elektronid voolavad ühes suunas, nimetatakse tekkivat voolu alalisvooluks (näiteks teie auto akus toodetav vool). Kui elektronid muudavad oma suunda pidevalt positiivsest negatiivseks, nimetatakse toodetud elektrit vahelduvvooluks (AC). See on selline elektrienergia, mida meie kodudesse tarnitakse ja mis töötab kõigi meie seadmetega.