Kio estas Elektroenergio kaj Kiel Elektroenergio estas Generata kaj Uzata
Ekzistas kelkaj inventoj kiuj ŝanĝis la civilizadon de homoj. La unua invento estis la rodo, la dua invento estis elektroenergio, la tria invento estis telekomunikado, kaj la kvara invento estis la komputilo. Ni diskutos la bazan enkondukon al elektroenergio. Ĉiu substanco en tiu universo estas farita el multaj atomoj, kaj ĉiu atomo havas la saman nombron da negativaj elektronoj kaj pozitivaj protonoj.
Tiel, ni povas diri ke ĉiu neŭtrala substanco havas la saman nombron da elektronoj kaj protonoj en ĝi. La protonoj estas nemoveblaj kaj fortaŭte ataĉitaj al la nukleuso de la atomoj. Elektronoj ankaŭ estas ligitaj al atomoj kaj orbitadas ĉirkaŭ la nukleuso je diversaj distingaj niveloj. Sed iuj el la elektronoj povas libere moviĝi aŭ veni el sia orbito pro eksteraj influoj. Ĉi tiuj liberaj kaj ankaŭ malstreĉe ligitaj elektronoj kaŭzas elektroenergion.
En neŭtrala kondiĉo, la nombro de elektronoj kaj protonoj estas sama en ĉiu peco de substanco. Sed se iel la nombro de elektronoj en substanco fariĝas pli ol la nombro de protonoj, la substanco fariĝas negative ŝarĝita ĉar la neta ŝarĝo de ĉiu elektrono estas negativa. Se la nombro de elektronoj en substanco fariĝas malpli ol la nombro de protonoj, la substanco fariĝas pozitive ŝarĝita.
La koncentriĝo de liberaj elektronoj ĉiam provas esti uniforma. Tio estas la sola kaŭzo por elektroenergio. Lasu nin klarigi detale. Se du malsimile ŝarĝitaj kondukantaj korpoj venas en kontaktan, la elektronoj de la korpo kun pli alta koncentriĝo de elektronoj movos al la korpo kun pli malalta koncentriĝo de elektronoj por equilibri la elektronkoncentriĝon de ambaŭ korpoj. Tiu moviĝo de ŝarĝo (ĉar elektronoj estas ŝarĝitaj partikloj) estas elektroenergio.
La rilataj terminoj en elektroenergio
Elektra Ŝarĝo: Kiel ni diris antaŭe, la nombro de elektronoj kaj la nombro de protonoj estas egalaj en neŭtrala korpo. La kvanto de negativa ŝarĝo kaj pozitiva ŝarĝo ankaŭ estas egalaj en neŭtrala korpo ĉar la elektra ŝarĝo de elektrono kaj protono estas numerike egalaj, sed ilia polareco estas kontraŭa. Sed pro iu ajn kaŭzo, se la ekvilibro de la nombro de elektronoj kaj protonoj en korpo disigas, la korpo fariĝas elektrike ŝarĝita. Se la nombro de elektronoj estas pli granda ol tiu de protonoj, la korpo fariĝas negative ŝarĝita, kaj la kvanto de ŝarĝo dependas de la nombro de superfluaĵo de elektronoj en la korpo. En la sama maniero, ni povas klarigi la pozitivan ŝarĝon de korpo. Ĉi tie la nombro de elektronoj fariĝas malpli ol tiu de protonoj. La pozitiveco de la korpo dependas de la diferenco inter protonoj kaj elektronoj en la korpo.
Elektra Flujo: Kiam ŝarĝo fluas de unu punkto al alia por fari uniforman distribuon de ŝarĝo, tiam la rapido je kiu la ŝarĝo fluas nomiĝas elektra flujo. Tiu rapido ĉefe dependas de la diferenco inter la ŝarĝitaj kondiĉoj de du punktoj kaj la kondiĉoj de la vojo tra kiu la ŝarĝo fluas. La unuo de elektra flujo estas Ampero kaj ĝi estas nenio alia ol kulombo per sekundo.
Elektra Potencialo: La nivelo de ŝarĝita kondiĉo de korpo estas konata kiel elektra potencialo. Kiam korpo estas ŝarĝita, ĝi akiras la kapablon fari iun laboron. Elektra potencialo estas la mezuro de la kapablo de ŝarĝita korpo fari laboron. La fluo de ŝarĝo tra konduktoro estas direktproporcie al la diferenco de elektra potencialo inter du finoj de la konduktoro. La elektra potencialo povas esti vizualigita kiel la diferenco de akvona nivelo en du akvreservojoj ligitaj per tubo. La rapido de akvo fluanta de la pli alta akvreservo al la pli malalta akvreservo dependas de la diferenco de la akvonivelevo en la reservojoj, ne de la kvanto de akvo stokita en la reservojoj. En la sama maniero, la elektra fluo inter du korpoj dependas de la potenciala diferenco inter du korpoj, ne de la kvanto de ŝarĝo stokita en la korpoj.
Elektra Kampo: Ĉiam estas forto inter du proksime lokitaj ŝarĝitaj korpoj. La forto povas esti aŭ attraktiva aŭ repulsa depende de la naturo de la ŝarĝo de la du korpoj. Kiam ŝarĝita korpo eniras la proksiman zonon de alia ŝarĝita korpo, la forto praktike estas spertata. La spaco ĉirkaŭ ŝarĝita korpo, kie alia ŝarĝita korpo povas sperti forton, nomiĝas la elektra kampo de la antaŭa korpo.
Ĉi-supraj mencititaj kvar terminoj estas la ĉefaj parametroj de elektroenergio.
Estas tri bazaj manieroj per kiuj ni ĝenerale produktas elektroenergion.
Elektromekanika Proceso: Kiam konduktoro moviĝas en magnetkampo kaj la konduktoro tranĉas la kampon fluxliniojn, elektroenergio estas produktata en la konduktoro. Bazante sur tiu principo, ĉiuj elektraj generiloj funkcias, kiel DC generiloj, alternatoroj, kaj ĉiuj specoj de dinamoj.
Elektrokemia Proceso: En ĉiuj specoj de baterioj, elektroenergio estas produktata pro kemiaj reakcioj. Ĉi tie, kemia energio estas konvertita al elektra energio.
Solida Stato Elektra Generacio: Tio estas la plej moderna proceso de elektra generacio. Ĉi tie, liberaj elektronoj kaj truoj estas generataj en PN kunligo, kaj la distribuado de ŝarĝportantoj iĝas nesekvilibra trans la
