Điện - Dòng máu của vạn vật ( Phần 2 ) - Cấu trúc điện và nguyên tử

Huấn seo - 06/05/2019 - 0 bình luận

   Đến cuối thế kỷ 19, khoa học đã phát triển mạnh mẽ với tốc độ ấn tượng. Ô tô và máy bay đang trên đà thay đổi cách thế giới di chuyển, và năng lượng điện đang dần tiến vào nhiều ngôi nhà hơn. Tuy nhiên, ngay cả các nhà khoa học thời đó vẫn xem điện là một thứ gì đó mơ hồ. Mãi đến năm 1897, các nhà khoa học mới phát hiện ra sự tồn tại của các điện tử - và đây là lúc kỷ nguyên điện hiện đại bắt đầu.

   Vật chất, như bạn có thể biết, bao gồm các nguyên tử . Phá vỡ một cái gì đó thành các mảnh đủ nhỏ và tách ra với một hạt nhân quay quanh bởi một hoặc nhiều electron, mỗi hạt mang  điện tích âm. Trong nhiều vật liệu, các electron liên kết chặt chẽ với các nguyên tử. Gỗ, thủy tinh, nhựa, gốm, không khí, bông - đây là tất cả các ví dụ về vật liệu trong đó các electron dính với các nguyên tử của chúng. Vì các nguyên tử này không muốn chia sẻ electron, nên các vật liệu này không thể dẫn điện rất tốt. Những vật liệu này là chất cách điện

   Tuy nhiên, hầu hết các kim loại đều có các electron có thể tách ra khỏi các nguyên tử và bắn ra xung quanh. Chúng được gọi là các electron tự do . Các electron tự do giúp điện dễ dàng chạy qua các vật liệu này, vì vậy chúng được gọi là vật dẫn điện Các electron chuyển động truyền năng lượng điện từ điểm này sang điểm khác.

Một số người trong chúng ta  thích nghĩ về các nguyên tử như chó cưng và điện tử như một trường hợp của bọ chét. Những con chó sống bên trong hoặc trong một khu vực có rào chắn, do đó giữ những con bọ chét đáng ghét đó, sẽ tương đương với một chất cách điện. Các đột biến chuyển vùng tự do, tuy nhiên, sẽ là các dây dẫn điện. Nếu bạn có một khu phố trong nhà, những chú chó được nuông chiều và một khu vực của những con chó săn không có lông đang chạy hoang dã, bạn nghĩ nhóm nào có thể lây lan một con bọ chét nhanh nhất?

   Vì vậy, điện cần một dây dẫn để di chuyển. Cũng phải có một cái gì đó để làm cho dòng điện chạy từ điểm này sang điểm khác thông qua dây dẫn. Một cách để có được dòng điện là sử dụng máy phát điện .

  Từ trường chịu trách nhiệm xếp tất cả các bit kim loại nhỏ đó vào một kiểu tóc Mohawk thích hợp là do sự chuyển động của các điện tử. Di chuyển một nam châm về phía một cái kẹp giấy và bạn sẽ buộc các electron trong clip di chuyển. Tương tự, nếu bạn cho phép các electron di chuyển qua dây kim loại, từ trường sẽ hình thành xung quanh dây.

   Chúng ta có thể thấy rằng có một mối liên kết nhất định giữa các hiện tượng của điện và từ tính. Một máy phát điện đơn giản là một thiết bị di chuyển một nam châm gần một sợi dây để tạo ra một dòng chảy ổn định của các electron. Hành động buộc chuyển động này thay đổi rất nhiều, từ tay quay và động cơ hơi nước đến phân hạch hạt nhân, nhưng nguyên tắc vẫn giữ nguyên.

   Một cách đơn giản để nghĩ về máy phát điện là tưởng tượng nó hoạt động giống như một máy bơm đẩy nướcqua đường ống. Chỉ thay vì đẩy nước, một máy phát điện sử dụng nam châm để đẩy các electron dọc theo. Đây là một sự đơn giản hóa một chút, nhưng nó vẽ ra một bức tranh hữu ích về các tính chất tại nơi làm việc trong một máy phát điện. Một máy bơm nước di chuyển một số lượng phân tử nước nhất định và áp dụng một lượng áp lực nhất định cho chúng. Theo cách tương tự, nam châm trong máy phát sẽ đẩy một số lượng điện tử nhất định và áp dụng một lượng "áp suất" nhất định cho các điện tử.

Trong một mạch điện, số lượng các electron chuyển động được gọi là cường độ dòng điện hay I, và nó được đo bằng amps . "Áp suất" đẩy các electron dọc theo được gọi là điện áp và được đo bằng vôn . Chẳng hạn, một máy phát quay với tốc độ 1.000 vòng / phút có thể tạo ra 1 amp ở 6 volt. 1 amp là số lượng electron chuyển động (1 amp về mặt vật lý có nghĩa là 6,24 x 10 18 electron di chuyển qua một dây mỗi giây) và điện áp là lượng áp suất đằng sau các electron đó.

   Nhà vật lý và hóa học người Anh thế kỷ 19 Michael Faraday đã mở đường cho thế giới chạy bằng điện hiện đại của chúng ta. Nhà phát minh nổi tiếng đã tạo ra máy phát điện đầu tiên, được gọi là máy phát điện, cũng như động cơ điện đầu tiên .Máy phát điện tạo thành trái tim của một nhà máy điện hiện đại. Trong phần tiếp theo, chúng ta sẽ xem cách một trong những trạm này hoạt động.

Điện-dòng máu của vạn vật (phần 1)

Viết bình luận của bạn

Bài viết liên quan

Top
Sale

Không sẵn có

Hết hàng