Để hiểu những kiến thức cơ bản về điện, trước hết cần hiểu về nguyên tử.
Nguyên tử là những hạt nhỏ tạo nên mọi vật chất. Bên trong nguyên tử còn có những vật thể nhỏ hơn gọi là electron, proton và neutron. Electron mang điện tích âm (-) và proton mang điện tích dương (+). Các proton và neutron dính với nhau ở trung tâm của nguyên tử, được gọi là hạt nhân. Các electron quay nhanh xung quanh bên ngoài. Điện tích dương của các proton giữ cho các electron không bay ra khỏi nguyên tử. Trong một số nguyên tố, có các electron ở bên ngoài nguyên tử mà khi tác dụng một lực, nó có thể trở nên lỏng lẻo và chuyển sang nguyên tử khác. Khi một loạt các nguyên tử ở gần nhau và các electron chuyển động từ nguyên tử này sang nguyên tử khác theo cùng một hướng, điều này được gọi là điện. Điện là “dòng chảy” của các electron. Hãy nghĩ xem điều gì sẽ xảy ra khi bạn cọ một quả bóng bay vào tóc hoặc vò giày trên thảm vào một ngày khô ráo và sau đó, chạm vào tay nắm cửa.
Định luật Ohm là một định luật cơ bản trong lĩnh vực điện. Nó được phát hiện bởi George Ohm và được đặt theo tên của ông. Định luật Ohm cung cấp mối quan hệ giữa dòng điện, điện áp và điện trở. Nó nói rằng điện áp trên bất kỳ điện trở nào cũng bằng hiện tại nhân với điện trở.
V = I × R
Bạn cũng có thể tìm dòng điện và điện trở từ định luật Ohm
I = V / R và R = V / I
Một số điều khoản liên quan
Chúng ta có thể tạo ra điện bằng cách tạo ra một dòng điện bao gồm:
1. Nguồn điện - có thể là pin hoặc ổ cắm trên tường.
2. Dây dẫn - Các dây dẫn mang điện từ nơi này đến nơi khác.
3. Tải - những gì điện được cung cấp, như bóng đèn, điều hòa không khí.
4. Công tắc - nó kết nối mạch điện với nhau để bắt đầu dòng điện chạy qua.
Hiệu điện thế là một áp suất điện, lực này buộc các điện tích (các electron) di chuyển trong một mạch điện. Nó được đo bằng vôn, viết tắt là V. Nó là phép đo công việc cần thiết để di chuyển từ đơn vị giữa hai điểm.
Dòng điện là số lượng các electron chạy qua một điểm trong mạch. Nó được đo bằng ampe, đôi khi được gọi là "amps". Nó được biểu thị bằng chữ cái “I”.
Điện trở, như tên cho thấy, cung cấp khả năng chống lại dòng điện. Nó luôn cố gắng ngăn dòng điện chạy qua. Mọi vật liệu trên thế giới đều có khả năng chống lại dòng điện. Nó được đo bằng Ohms.
Một số vật liệu có điện trở rất nhỏ; chúng được gọi là chất dẫn điện; trong khi, các vật liệu khác có điện trở rất cao, và được gọi là chất cách điện. Ta sử dụng các vật dẫn trong mạch để dòng điện đi qua dễ dàng.
Sức đề kháng phụ thuộc vào cấu trúc của vật liệu:
Có hai loại dòng điện chạy trong mạch - một loại được gọi là DC (Dòng điện một chiều) và loại còn lại là AC (Dòng điện xoay chiều).
DC - Dòng điện một chiều
Dòng điện một chiều là dòng chuyển động của các electron theo một hướng. Mặc dù, cường độ dòng điện có thể giảm hoặc tăng nhưng nó sẽ luôn chạy theo một chiều trong mạch. Pin và bộ sạc sản xuất DC.
AC - Dòng điện xoay chiều
Dòng điện xoay chiều không chạy theo một chiều trong mạch. Thay vào đó, nó thay đổi cực (hướng) liên tục. Tốc độ thay đổi cực được gọi là tần số của AC. Tất cả chúng ta đều sử dụng dòng điện xoay chiều trong nhà với tần số 50 đến 60 Hertz. AC thường được bộ sạc chuyển đổi thành DC để sạc pin cho máy tính xách tay và điện thoại thông minh của bạn.
Khi điện ở trạng thái nghỉ, nó được gọi là tĩnh điện. Nó đề cập đến các điện tích hình thành trên bề mặt của vật liệu hoặc chất. Những cái gọi là điện tích tĩnh này vẫn tồn tại cho đến khi chúng được nối đất hoặc phóng điện.
Tĩnh điện được tạo ra do ma sát, hoặc tiếp xúc đột ngột - ví dụ: cọ xát hai vật liệu với nhau. Thông thường, các nguyên tử là 'không tích điện'. Đây được coi là những chất trung tính, nhưng chúng có thể mất hoặc nhận electron thông qua ma sát.
Quá trình cọ xát có thể làm cho các nguyên tử của các chất cụ thể bị mất điện tử của chúng. Sự mất electron này sẽ làm cho chất hoặc vật liệu trở nên tích điện dương. Các proton dư thừa làm cho chất mang điện tích dương. Ngược lại, chất nhận electron được cho là mang điện tích âm.
Mặt khác, dòng điện là hiện tượng chuyển động của các electron theo một đường hoặc một hướng cụ thể, chẳng hạn như một dòng chúng chạy qua các vật liệu dẫn điện. Dòng điện có thể đến từ nhiều nguồn khác nhau. Nguồn điện được sử dụng phổ biến nhất hiện nay là ắc quy. Những loại pin này dựa vào các phản ứng hóa học bên trong chúng để sản xuất điện.
Điện hiện tại, với một lượng lớn, thường do máy phát điện mang lại. Các nhà máy điện có rất nhiều trong số này để sản xuất ra một lượng lớn điện năng hiện nay. Hiện tượng này thường được kiểm soát, và yêu cầu một dòng electron dọc theo một con đường, được gọi một cách thích hợp là 'dòng điện'.
