Natureza da electricidade e concepto de electricidade
A electricidade é a forma mais común de enerxía. A electricidade emprega-se en varias aplicacións como iluminación, transporte, cocción, comunicación, produción de diversos bens nas fábricas e moito máis. Ningún de nós sabe exactamente que é a electricidade. O concepto de electricidade e as teorías detrás dela, poden desenvolverse observando os seus diferentes comportamentos. Para observar a natureza da electricidade, é necesario estudar a estrutura das materias. Toda substancia no universo está formada por partículas extremadamente pequenas coñecidas como moléculas. A molécula é a partícula máis pequena dunha substancia na que están presentes todas as identidades desa substancia. As moléculas están formadas por partículas ainda máis pequenas coñecidas como átomos. Un átomo é a partícula máis pequena dun elemento que pode existir.
Hai dous tipos de substancias. A substancia cuxas moléculas están formadas por átomos similares chámase elemento. A materia cuxas moléculas consisten en átomos disímiles, chámase composto. O concepto de electricidade pode obterse das estruturas atómicas das substancias.
Estrutura do Átomo
Un átomo consiste nun núcleo central. O núcleo está formado por protóns positivos e neutrones sen carga. Este núcleo está rodeado por números de electróns orbitais. Cada electrón ten unha carga negativa de – 1.602 × 10– 19 Coulomb e cada protón no núcleo ten unha carga positiva de +1.602 × 10 – 19 Coulomb. Debido á carga oposta hai unha forza de atracción entre o núcleo e os electróns orbitais. Os electróns teñen unha masa relativamente negligible comparada coa masa do núcleo. A masa de cada protón e neutrón é 1840 veces a masa dun electrón.
Como o valor do módulo de cada electrón e cada protón son os mesmos, o número de electróns é igual ao número de protóns nun átomo eléctricamente neutral. Un átomo convértese nun ión positivo cando perde electróns e, similarmente, un átomo convértese nun ión negativo cando gaña electróns.
Os átomos poden ter electróns débilmente ligados nas súas órbitas máis externas. Estes electróns requiren unha cantidade moi pequena de enerxía para separarse dos seus átomos orixinais. Estes electróns denomínanse electróns libres que se moven aleatoriamente dentro da substancia e transfírense dun átomo a outro. Calquera pedazo de substancia que, en xeral, conteña un número desigual de electróns e protóns denomínase eléctricamente cargado. Cando hai un número maior de electróns comparado cos seus protóns, a substancia dise que está negativamente cargada e cando hai un número maior de protóns comparado con electróns, a substancia dise que está positivamente cargada.
A natureza básica da electricidade é, sempre que un corpo negativamente cargado se conecta a un corpo positivamente cargado mediante un conductor, os electróns excedentes do corpo negativo comezan a fluir cara ao corpo positivo para compensar a falta de electróns nese corpo positivo.
Espero que entendas o concepto básico da electricidade a partir da explicación anterior. Hai algunhas materias que teñen abundantes electróns libres a temperatura ambiente normal. Exemplos ben coñecidos destas materias son a prata, o cobre, o aluminio, o zinco, etc. O movemento destes electróns libres pode dirixirse facilmente a unha dirección específica se se aplica unha diferenza de potencial eléctrico a través dunha peça destas materias. Debido aos abundantes electróns libres, estas materias teñen boa conductividade eléctrica. Estas materias denomínanse condutores bons. A deriva dos electróns nun conductor en unha dirección coñécese como a corrente. En realidade, os electróns fluyen do potencial máis baixo (-Ve) ao potencial máis alto (+Ve), pero a dirección convencional xeral da corrente considerouse como do punto de potencial máis alto ao punto de potencial máis baixo, polo que a dirección convencional da corrente é simplemente o contrario da dirección do fluxo dos electróns. Nas materias non metálicas, como o vidro, a mica, a pizarra, a porcelana, a órbita máis externa está completada e hai case ningúnha posibilidade de perder electróns da súa órbita máis externa. Polo tanto, hai case ningún electrón libre presente neste tipo de materia.
Polo tanto, estas materias non poden conducir electricidade, ou sexa, a conductividade eléctrica destas materias é moi pobre. Tales materias coñécense como non condutores ou aisladores eléctricos. A natureza da electricidade é fluir a través dun conductor cando se aplica unha diferenza de potencial eléctrico, pero non fluir a través de aisladores mesmo cando se aplica unha diferenza de potencial eléctrico alta.
Fonte: Electrical4u
Declaración: Respetar o original, artigos bóns mérito compartir, se hai infracción contactar para eliminar.
