전류의 흐름 이해

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대부분의 사람들에게 전기는 전등 스위치를 돌리거나 기기를 꽂을 때 어떻게 든 마술처럼 보이는 신비한 힘입니다. 그러나 전기 흐름의 배후에있는 과학은 매우 복잡하지만 전기 흐름의 기본 또는 전류 는 핵심 용어와 기능을 익히면 이해하기 쉽습니다. 또한 와이어를 통한 전기 흐름과 파이프를 통한 물의 흐름을 비교하는 데 도움이됩니다. 비유가 완벽하지는 않지만 회로 와이어의 전기 흐름의 많은 특성은 배관 시스템의 물 흐름과 유사합니다.

움직이는 전자

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우리가 전류라고 부르는 것은 가정용 회로에서 구리 배선 인 전도성 물질의 원자 사이에서 입자 수준에서 발생합니다. 각 원자에는 세 종류의 입자가 있습니다: 중성자, 양성자 (양의 전자기 전하를 운반하는) 및 전자 (음의 전하를 운반하는). 여기서 중요한 입자는 전자와 같습니다. 전자가 원자와 분리되어 인접 원자로 이동할 수있는 독특한 특성을 가지고 있기 때문입니다. 이 전자의 흐름은 전류를 생성하는 것입니다-음에서 하전 된 전자가 원자에서 원자로 점프합니다.

발전기 작동 방식

전자를 운동으로 보내는 것은 무엇입니까? 물리학은 복잡하지만 본질적으로 회로 와이어의 전기 흐름은 유틸리티 생성기 (풍력, 물, 원자로, 또는 화석 연료를 사용하는 터빈)에 의해 가능합니다. 1931 년 Michael Faraday는 전기를 전도하는 물질 (금속 와이어)이 자기장 내에서 움직일 때 전하가 발생한다는 것을 발견했습니다. 이것은 현대 발전기가 작동하는 주요한 원리입니다. 원자로에서 생성 된 물이나 증기로 구동되는 터빈은 거대한 자석 내부에 거대한 금속 와이어 코일을 회전 시켜서 전하가 흐르게합니다.

이 양의 양전하와 음전하의 거대한 전계가 확립됨에 따라, 전력망 전체의 전선에있는 전자가 작용하여 전계와 함께 흐르기 시작합니다. 전등 스위치를 돌리거나 램프 또는 토스터를 꽂으면 실제로 수백 마일 떨어진 유틸리티 발전기에 의해 당겨지고 밀리는 전자 장치의 넓은 전자 흐름이 활용됩니다.

발전기는 때때로 워터 펌프에 비유됩니다. 전기 펌프는 물을 만들지 않는 것처럼 전기를 만들지 않지만 전자의 흐름을 가능하게합니다.
전류 = Elecricity의 흐름

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전류 라는 용어는 회로 또는 전기 시스템에서 전자 의 단순한 흐름을 의미합니다. 수도관을 통해 흐르는 물의 양 또는 부피에 전류를 비유 할 수도 있습니다. 전류는 암페어 또는 암페어 단위로 측정됩니다.

AC 대 DC 전류

전류는 교류 (AC)와 직류 (DC)의 두 가지 유형으로 존재합니다. 기술적으로 DC 전류는 한 방향으로 만 흐르지 만 AC 전류는 방향으로 바뀝니다. 일상적인 측면에서 AC는 가정에서 조명, 가전 제품 및 콘센트를 작동시키는 발전기 생성 전기의 형태이며 DC는 배터리에서 제공하는 전력의 형태입니다. 예를 들어, 손전등은 DC 시스템이고 집의 콘센트는 AC 시스템을 사용합니다.

태양열 및 풍력 발전기와 같은 많은 재생 가능 에너지 원은 가정에서 사용하기 위해 AC로 변환되는 DC 전기를 생산합니다. 자동차 배터리는 엔진을 시동하는 데 사용되는 DC 시스템이지만 엔진이 시동되면 자동차의 전기 시스템에는 교류 발전기가있어 다양한 시스템을 작동시키기 위해 AC 전류를 생성합니다.
전압 = 압력

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기전력 이라고도하는 전압은 종종 시스템 에서 전자 의 압력으로 정의됩니다. 파이프의 수압에 비유 할 수 있습니다. 가정의 표준 회로는 약 120V (실제 전압은 약 115-125V 사이 일 수 있음) 또는 240V (실제 범위: 230-250V)입니다. 대부분의 조명기구와 콘센트에는 120V 회로가 공급되는 반면 건조기, 레인지 및 기타 대형 가전 제품은 일반적으로 240V 회로를 사용합니다.
와트 수 = 유량

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전력량이라는 용어는 전기 에너지가 소비 되거나 소비되는 속도를 의미합니다. 가정의 전기 시스템이 소비하는 총 전력량은 유틸리티 회사의 전기 계량기를 통해 읽습니다. 킬로와트시 또는 1, 000 와트시로 측정되며 요금이 청구됩니다.

조명기구 또는기구와 같은 각 전기 장치의 와트 당 측정 속도는 사용됩니다. 예를 들어 10 시간 동안 100 와트의 전구를 태우면 1 킬로와트시의 전기가 사용됩니다.

암페어, 볼트 및 와트는 서로 수학적 관계로 존재하며 다음과 같이 표현됩니다. 와트 = 볼트 x 암페어

어플라이언스의 정격 전압이 120V 및 10A 인 경우 실행시 최대 1, 200W (120V x 10A = 1, 200W)가 사용됩니다.
옴 = 저항

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저항 은 전도성 물질을 통한 전자의 흐름 에 대한 저항 의 측정입니다. 저항이 높을수록 전자의 흐름이 낮아집니다. 이 저항은 회로에서 일정량의 열이 발생하게합니다. 예를 들어, 헤어 드라이어가 뜨거운 공기를 불어내는 이유는 내부 배선의 저항 때문에 열을 발생시키기 때문입니다. 또한 백열 전구의 작은 전선에 저항력이있어 빛을 가열하고 빛납니다. 또한 너무 많은 전류를 소비하는 기기에서 사용하는 경우 연장 코드를 과열시킬 수있는 저항입니다.

회로 배선에서 저항이 너무 많으면 회로에 과부하가 걸리고 전기 화재가 발생할 수 있습니다. 나사 단자가 느슨하거나 부식되어 발생하는 연결 불량이 원인 일 수 있으므로 전기 시스템의 안전을 위해 전기 연결을 정기적으로 점검해야합니다.