Zer da Elektrizitatea eta Nola Sortzen eta Erabiltzen Da Elektrizitatea
Badago zuriuneen batzuk daude gizartearen aldaketa handia egin dutenak. Lehen zuriunea izan zen gurpila, bigarren zuriunea elektrizitatea, hirugarren zuriunea telekomunikazioak eta laugarren zuriunea ordenagailua. Elektrizitatearen oinarrizko sarreraz gai izango gara. Unibertsoko edozein elementua atomu asko ditu eta atomo bakoitzak elektron negatibo ugari eta proton positibo ugari ditu.
Beraz, esan dezakegu elementu neutro bakoitzak elektron ugari eta proton ugari dituela. Protonak mugagabeak dira eta atomoen nukleorekin lotuta daude. Elektrok ere atomoetan daude eta nukleoaren inguruan orbitatzen dira maila desberdinetan. Baina elektron batzuk kanpoan atera daitezke eta eragin kanpokietatik aske egotea posible da. Elektroi hauek aske eta lotura ahulak elektrizitatea sortzen dute.
Neutro kondizioan, elektron ugari eta proton ugari daude elementu bakoitzean. Hala ere, modu batean elektron ugari gehiago badago proton ugari baino, elementua negatiboki kargatua bihurtuko da, elektron bakoitzak karga negatiboa duelako. Elektron ugari gutxiago badago proton ugari baino, elementua positiboki kargatua bihurtuko da.
Elektron askeen kontzentrazioa beti uniformea izan nahi du. Honek bakarrik elektrizitatea sortzen du. Azaldu dezagun xehetasunpean. Bi gorputz konduktibore ezberdinak kontaktuan egonenean, elektron ugari gehien dituen gorputzetik elektron ugari gutxiago dituen gorputzeraino elektronak mugitzen hasiko dira elektron ugari berdina izateko. Kargaren (elektronak kargatuta daudelako) mugimendoa elektrizitatea da.
Elektrizitatearekin lotutako terminoak
Elektrizitate-karga: Aurretik esandako bezala, elektron ugari eta proton ugari berdina dira gorputz neutroan. Elektron bakoitzak eta proton bakoitzak karga negatibo eta positibo berdina dituzte, elektron baten eta proton baten elektrizitate-karga numerikoki berdina direlako, baina polaritate desberdina dute. Edonola, elektron ugari eta proton ugari gorputz batean banatu bada, gorputza elektrikoki kargatua bihurtzen da. Elektron ugari gehiago badago proton ugari baino, gorputza negatiboki kargatua bihurtzen da eta karga kopuruak elektron ugari gehiago dituen gorputzeko mendekatzen da. Modu berean, gorputz baten karga positiboa azal dezakegu. Hemen elektron ugari gutxiago dauden gorputzetan proton ugari gehiago daude. Gorputzaren positibotasuna proton ugari eta elektron ugari arteko aldeketan mendekatzen da.
Elektrizitate-haria: Karga puntu batetik beste puntura joan ostean karga ugari uniformea egotea posible da, orduan karga joateko tasa elektrizitate-haria deitzen da. Tasa hori oso handia depende du bi punturen arteko karga egoeraren arteko aldeketan eta karga joateko bidearen egoeran. Elektrizitate-hariaren unitatea ampera da, segundoko coulomb bat da.
Elektrizitate-potentziala: Gorputz baten karga egoera maila elektrizitate-potentziala deitzen da. Gorputz batek karga duenean lan bat egin dezake. Elektrizitate-potentziala kargatutako gorputz baten lan egin dezakeen gaitasuna neurtzen du. Konduktore baten zehar doazen haria elektrizitate-potentzialaren aldeketarekin proportzionala da. Elektrizitate-potentziala ur tankuen arteko ur mailen aldeketarekin antolatzen da. Ur-fluxuaren abiadura tanku altu batetik tanku behe batetara depende du tankuen arteko ur-mailen aldeketan, ez ur kantitatean. Modu berean, elektrizitate-haria bi gorputz artean depende du potentzialaren aldeketan, ez kargatutako gorputz baten kantitatean.
Elektrizitate-eremu: Bi gorputz kargatuta dauden ondoren, gorputz baten inguruan eremu bat dago non besteen gorputz kargatuta dauden indarrak sentitu ahal diren. Indarra atraktiboa edo repulsiboa izan daiteke gorputz bakoitzaren karga naturan mendekatuta. Gorputz kargatuta bat beste gorputz kargatuta baten inguruan sartzen denean, indarra praktikan sentitu daiteke. Gorputz kargatuta baten inguruan dagoen espazioa, non beste gorputz kargatuta bat indarrak sentitu ahal duen, elektrizitate-eremu deitzen da.
Aurreko emandako hiru terminoak elektrizitatearen parametro nagusiak dira.
Hiru modu oso ohikoak ditugu elektrizitate sortzeko.
Elektromekaniko prozesua: Konduktore bat magnetiko eremuan mugitzen denean eta konduktoreak eremuaren flux lineak moztean, elektrizitatea sortzen da konduktorean. Ondorioz, guztiak elektrizitate-generatzaileak horrela funtzionatzen dute, DC generatzaileak, alternatorak eta dinamo guztiak.
Elektrokimikoa prozesua: bateria mota guztietan elektrizitatea kimika reakzioetatik sortzen da. Hemen energia kimikoa energia elektrikora bihurtzen da.
Elektrizitate-solido sortzailea: Hau da elektrizitate-sortzailea modernena. Hemen, elektron askeak eta holeak PN junction batean sortzen dira eta kargatutako portzaileen banaketa PN junction baten gainean desegokitzen da argiaren aurpegian. Elektron askeak eta holeak eta haien banaketaren desegokitzea PN junction baten gainean elektrizitatea sortzen du kanpoko zirkuituan. Horrela, PV solar cellak funtzionatzen dute.
Elektrizitate-mota
