Statinės ir dinaminės elektros energijos skirtumas

Statinė ir dinaminė elektra

Mes visi žinome apie elektrą, kaip matome, kad ji veikia kaip žibintai, ventiliatoriai, A.C, šaldytuvai ir daugelis kitų prietaisų. Tai tam tikra energija, turinti galimybę priversti prietaisus veikti. Nematome elektros, bet jos poveikis yra matomas, girdimas, užuodžiamas ir netgi gali būti paliestas (kaip tada, kai ištinka šokas). Elektros reiškinį galima lengvai paaiškinti elektronų teorija. Iš esmės yra dviejų tipų elektra: dinaminė ir statinė elektra. Šių dviejų rūšių elektros energija yra daug skirtumų, apie kuriuos bus kalbama šiame straipsnyje.

Visą materiją sudaro atomai, kurių branduolyje yra vienodas skaičius neutronų ir protonų, ir elektronai, besisukantys už branduolio orbitose. Įprastomis sąlygomis protonai (teigiami krūviai) subalansuoja elektronus (neigiami krūviai), nes jų skaičius yra lygus. Tačiau kai kurie atomai sugeba pritraukti elektronus, tuo tarpu kai kurie gali prarasti elektronus. Tai vadinama elektronų srautu. Elektronai išorinėse atomų orbitose yra laisvi (mažiau stipriai traukia branduolio protonai) ir yra vadinami laisvaisiais elektronais. Šie elektronai gali būti išlaisvinti iš atomų ir tolygi šių elektronų srovė sudaro elektros srovę. Remiantis jų gebėjimu prarasti ar įgyti elektronus, medžiagos yra klasifikuojamos kaip laidininkai, izoliatoriai ir puslaidininkiai. Nors metalai yra laidininkai, stiklas, medis, guma ir tt yra izoliatoriai.

Statinė elektra yra izoliatorių reiškinys. Kai du izoliatoriai, pavyzdžiui, guminis balionas ir plastikinės svarstyklės, trinami vienas prieš kitą, abu tampa elektra įkrauti. Kol vieni praranda elektronus, kiti įgyja keletą elektronų. Tai suprantama kaip balionas gali prilipti prie sienos, o mastelis įgyja sugebėjimą pritraukti mažus popieriaus gabaliukus. Medžiaga, kuri praranda elektronus, tampa teigiamai įkrauta, o medžiaga, kuri įgyja elektronus, tampa neigiamai įkrauta. Šie krūviai nekinta ir lieka ant medžiagos paviršiaus. Kadangi nėra elektronų srauto, tai vadinama statiniu elektra.

Kita vertus, kai elektronai išlaisvinami iš medžiagos ir verčiami tekėti medžiagoje, ji gamina dinaminę elektrą ir yra tokia, su kuria mes esame susipažinę. Jei elektronai teka viena kryptimi, sukuriama srovė vadinama nuolatinė srovė (DC) (pavyzdžiui, jūsų automobilio akumuliatoriuje sukuriama srovė). Jei elektronai nuolat keičia savo kryptį iš teigiamo į neigiamą, pagaminta elektra vadinama kintama srove (AC). Tai tokia elektros energija, kuri tiekiama į mūsų namus ir kuria visus mūsų prietaisus.