Grundlegende Koncepte über Elektrizität-Elektronik.

Für verstehen der Elektrizität ist sehr nutzbar verstehen die Unterschied, andeutungsweise, zwischen Magnetismus und Elektrizität. Magnetismus ist eine Kraft, die natürlich in jede Materie vorhanden ist, diese Kraft ist bei einigen Materialen größer als bei anderen, beispielweise sind Metalle Substanzen, die aufgrund die atomaren Zusammensetzung starke Magnetfelder erzeugen können.

Die Hauptmerkmal eines Magnetfeldes ist die anziehung und abstoßung Kraft. Zum beispiel, wie wir bereits wissen, Magnetfelder durch magnetische Dipole gebildet sind, mit einem magnetischen Nordpol und einem magnetischen Südpol. Die Kraftlinien der Magnetfelder verlaufen vom magnetischen Nordpol zum magnetischen Südpol, die Kraftlinien der magnetischen Anziehung können zwischen den Kraftlinien unterschiedlicher Polarität gefunden werden, zwischen magnetische Nordpol und magnetische Südpol gibt es unterschiedliche Polarität, zwischen Nordpol und Südpol besteht eine magnetische Kraft anziehen, während bei gleicher Polarität eine magnetische Abstoßungskraft besteht, das heißt zwischen Nordpol und Nordpol oder Südpol und Südpol.

Einerseits haben wir sicherlich, dass Magnetismus eine Kraft ist, andererseits ist Elektrizität hauptsächlich die Folge der Manipulation der Elektrischen Ladung des Atoms, da heißt Elektronen. Ein Atom besteht im Wesentlichen aus Protonen und Neutronen im Zentrum oder Kern, und Elektronen drehen sich um den Kern. Je nach Art des Atoms kreisen mehr oder weniger Elektronen um den Kern. Abhängig von der Art des Atoms bewegen sich Elektronen mehr oder weniger leicht zwischen den Atomen, aus denen die Materie besteht. Dann können wir sagen, dass Elektrizität angewendet wird, wenn sich Elektronen zwischen den nächsten Atomen bewegen. 

Fangen wir mit einem Beispiel an, das Kupferatom hat bestimmte leichtigkeit die Elektronen um es herum in Bewegung zu setzen. Wenn wir nutzen eine Kupferkabel mit millionen Atoms besteht, was brauchen wir für die Elektronen von diese Atom in Bewegung gehen?, die Antwort ist eine Potentialdifferenz zwischen den Enden des Kabels. Wir erhalten eine Potentialdifferenz zwischen zwei Punkten, wenn wir an einem dieser beiden Enden haben, Überschuss an negativer Ladung und am anderen Ende einen Mangel an negativen Ladungen oder mit anderen Worten haben ein Überschuss an positiver Ladung.

Wenn wir diesen Ladungsunterschied zwischen zwei Punkten haben, haben wir einen Potentialunterschied, und wenn wir dann ein Material wie einen Kupferdraht zwischen diese beiden Punkte legen, bewegen sich die Elektronen in diesen Drähten.

Sobald wir uns darüber im Klaren sind, was Magnetismus ist und was elektrischer Strom oder Elektrizität ist, ist es wichtig, die Beziehung zwischen Magnetismus und elektrischem Strom zu lernen. Wenn wir einen elektrischen Strom haben, dh Elektronen bewegen sich zwischen Atomen, zum Beispiel in einem Kupferdraht. In dem Moment, in dem sich ein Elektron bewegt, erzeugt es ein Magnetfeld mit einer Richtung und einer Richtungssinn um es herum. Also, wenn wir uns bewegen ein Magnet mit einer Ladung oder einem Magnetfeld um einen Draht, mit einer bestimmten Richtung und einem bestimmten Richtungssinn, bewegen wir die Elektronen im Draht und erzeugen so eine Potentialdifferenz im diese Draht.

Im obigen Beispiel haben wir ein Magnetfeld, das durch eine Bewegung von Elektronen erzeugt wird, während wir im Bild unten eine Bewegung von Elektronen und eine Potentialdifferenz haben, die durch die Bewegung eines Magneten innerhalb einer Kupferspule erzeugt wird.

Spannung

Die Spannugn ist die Kraft, mit der wir Elektronen bewegen.

Wann immer wir uns auf Spannung beziehen, brauchen wir eine Potentialdifferenz zwischen zwei Punkten, seine Messung ist das Volt, und wir können zwei Arten von Spannung finden, Spannung im Gleichstrom und Spannung im Wechselstrom. Die Spannung können wir , Volt, Potentialdifferenz oder Spannungsabfall nennen.

Wie können wir eine Potentialdifferenz zwischen zwei Punkten erhalten?. Wir können eine Potentialdifferenz zwischen zwei Punkten erhalten, indem wir die positive Ladung und die negative Ladung ändern. Zum Beispiel können wir die elektrische Ladung einer Batterie chemisch ändern und eine positive Ladung an einem Ende der Batterie und eine negative Ladung am anderen Ende erzeugen. 

Beispiel 1. Wenn wir annehmen, dass in einer Steckdose 230 Volt Wechselstrom vorhanden sind, was passiert, wenn wir die beiden Pole eines Steckers mit einem Kupferdraht verbinden?. Was passieren wird, ist, dass sich die Elektronen in den Kupferdraht mit einem Strom 230 Volt bewegen werden, das heißt Kurzschluss, und die zahlen von Elektronen in Bewegung befindlichen sehr hoch wird sein, da Kupfer einer geringen Widerstand gegen Stromdurchgang hat.

Beispiel 2. Wie verhalten sich Volt, wenn wir eine Glühbirne mit 230 Volt durch Wechselstrom anschließen?, natürlich muss die Glühbirne auf einen Strom von 230 Volt vorbereitet sein. Nach die Glühbirne anschließen, die Elektronen durch die Glühbirne durchfahren können. Wie viel Elektronen?, das die der Glühbirne erlaubt, je nach den Material das sie sich gemacht ist. 

Beispiel 3. Wie verhält sich die Spannung, wenn eine Led an eine 24 Volt Gleichstromverosrgung angeschlossen ist?, genau wie in einem vorherigen Beispiel, wenn wir eine Led einer Spannung von 24 Volt aussetzen, lässt sie die gleiche Anzahl von Elektronen durch, die der spezifische Widerstand der Glühbirne zulässt.

Die Spannung in einem Stromkreis ist nicht die Menge an Elektronen in diesem Stromkreis, sondern sie ist verknüpfen, obwohl die Spannung die Anziehungskraft ist, die an zwei Punkten vorhanden ist. Je stärker die Anziehungskraft ist, desto mehr Elektronen können bewegt werden.

Strom

Elektrizität ist die Zahl, die von Elektronen gebildet wird, die sich zu einem bestimmten Zeitpunkt und zu einer bestimmten Zeit bewegen. Der Strom wird in Ampere gemessen.

Ein Ampere entspricht 6,3 * 10 ^ 18, sechstausend dreihundert Billionen eingehen in einer Sekunde zu einem bestimmten Punkt.

Die Größeneinheit des Stroms ist der Ampere und entspricht man der Anzahl der leitenden Elektronen, und immer wenn eine Anzahl von Elektronen in Bewegung befindet, bedeutet dies, dass zwischen zwei Punkten eine Spannung liegt.

Der Strom und die Spannung sind eng miteinander verknüpft, immer dass wir eine Strom haben, wir eine Spannung haben werden, obwohl ist möglich, dass wir eine Spannung zwischen zwei Punkten besteht und keine Strom, dass bedeutet, irgendeinen Grund die Elektronen nicht bewegen.

Mit diese erklärung ist klar der Begriff zwischen Strom und Spannung, die Spannung ist der Kraft dass für die Elektronen in Bewegung legen brauche, je mehr Spannung, mehr Elektronen in Bewegung legen werden können.Während die Strom bestehr wann es gibt eine Spannung und ein Bewegung von Elektronen, und der Strom sagt er uns die Anzahl von Elektronen dass in eine Sekund Bewegen legen.

Widerstand

Der Widerstand ist der fähigkeit dass die Materialien zum Elektronen oder Strom durchgang entgegensetzen.

Alle Materialien haben einen Widerstand gegen den Durchgang von Elektronen, aber es gibt Materialien, die weniger Widerstand haben und andere mehr.

Beispielsweise wird Kupfer als elektrisch leitendes Material angesehen, da es einen geringen Widerstand gegen den Durchgang von elektrischem Strom aufweist, jedoch der Kunstoff wird als isoliermaterial angesehen weil es höher Widerstand gegen den durchgang von Elektrischen Strom aufweist.

Der Widerstand eines Materials kann in Ohm gemessen werden und wird durch den griechischen Buchstaben Omega dargestellt.

Ohmsches Gesetz

Einmal verstanden die Begriffen von Spannung, Strom und Widerstand, wir können einer der am wichtigen Gesetz über Elektrizität lernen werden, die Ohm Gesetz.

V = R · I

Die Ohm Gesetz verknüpft der Spannung als die Multiplication zwischen Widerstand und Strom. Zum Beispiel, nehmen wir an dass der Wert von eine Widerstand in eine Stromkreis ist ständig und nicht verändern, wichtig ist beachten die Verhältnis zwischen Strom und Spannung. Wann die Spannung (Anziehungskraft) steigt auch in gleiche zeit die Strom steigt (Elektronen Anzahlin eine Sekund), und mit gleiche weise, wenn die Spannung in eine Stromkreis verringert auch die Strom verringern wird.