Elektrisitet er en form for energi som involverer strømmen av elektroner. All materie består av atomer, som har et senter som kalles en kjerne. Kjernen inneholder positivt ladede partikler som kalles protoner og uladede partikler som kalles nøytroner. Kjernen i et atom er omgitt av negativt ladede partikler kalt elektroner. Den negative ladningen til et elektron er lik den positive ladningen til et proton, og antall elektroner i et atom er vanligvis lik antallet protoner.
Når balansekraften mellom protoner og elektroner blir opprørt av en ytre kraft, kan et atom få eller miste et elektron. Og når elektroner er "mistet" fra et atom, utgjør den frie bevegelsen til disse elektronene en elektrisk strøm.
Mennesker og strøm
Elektrisitet er en grunnleggende del av naturen, og det er en av våre mest brukte energiformer. Mennesker får strøm, som er en sekundær energikilde, fra konvertering av andre energikilder, som kull, naturgass, olje og kjernekraft. De originale naturlige kildene til elektrisitet kalles primære kilder.
Mange byer og tettsteder ble bygget ved siden av fossefall (en primær kilde til mekanisk energi) som snudde vannhjul å utføre arbeid. Og før elektrisitetsproduksjonen startet for litt over 100 år siden, ble hus tent med parafinlamper, maten ble avkjølt i isbokser, og rommene ble varmet av vedovner eller kullfyrte ovner.
Begynner med Benjamin Franklins eksperimentere med en drage en stormfull natt i Philadelphia, ble prinsippene for elektrisitet gradvis forstått. På midten av 1800-tallet forandret alles liv med oppfinnelsen av det elektriske lyspære. Før 1879 hadde strøm blitt brukt i lysbuer til utendørsbelysning. Lyspæreoppfinnelsen brukte strøm til å bringe innendørsbelysning til hjemmene våre.
Genererer strøm
En elektrisk generator (for lenge siden en maskin som genererte elektrisitet ble kalt "dynamo" dagens foretrukne begrep er "generator") er en enhet for å konvertere mekanisk energi til elektrisk energi. Prosessen er basert på forholdet mellom magnetisme og elektrisitet. Når en ledning eller annet elektrisk ledende materiale beveger seg over et magnetfelt, oppstår det en elektrisk strøm i ledningen.
De store generatorene som brukes av elektrisk verktøyindustri har en stasjonær leder. En magnet festet til enden av en roterende aksel er plassert inne i en stasjonær ledende ring som er pakket med et langt, kontinuerlig stykke ledning. Når magneten roterer, induserer den en liten elektrisk strøm i hver ledningsdel når den passerer. Hver ledningsdel utgjør en liten, separat elektrisk leder. Alle små strømmer i individuelle seksjoner gir en strøm av betydelig størrelse. Denne strømmen er det som brukes til elektrisk kraft.
En elektrisk kraftverk bruker enten turbin, motor, vannhjul eller lignende maskin for å drive en elektrisk generator eller enhet som konverterer mekanisk eller kjemisk energi til elektrisitet. Dampturbiner, forbrenningsmotorer, gassforbrenningsturbiner, vannturbiner og vindturbiner er de vanligste metodene for å generere strøm.