Was bewegt eine elektrische Ladung?
Sie wissen, dass gearbeitet werden muss, um ein Objekt anzuheben, da das Gravitationsfeld der Erde das Objekt nach unten zieht. In ähnlicher Weise muss gearbeitet werden, um ein geladenes Teilchen in einem elektrischen Feld zu bewegen. Der Arbeitsaufwand, der erforderlich ist, um eine Ladung zwischen zwei Punkten oder die Arbeit pro Ladeeinheit zu bewegen, wird als „elektrische Potentialdifferenz“ zwischen den beiden Punkten bezeichnet. Die Einheit der Potentialdifferenz wird Volt genannt. Die Potentialdifferenz kann je nach Bewegung der Ladung entweder positiv oder negativ sein.,
Um Ladungen zu bewegen, benötigen wir ein Gerät, das arbeiten kann. Solche Geräte umfassen: Batterien, Generatoren, Thermoelemente und Batterien.
Wie bewegen sich Elektronen entlang eines Drahtes?
Elektronen bewegen sich nicht wie Autos auf einer Autobahn entlang eines Drahtes. Tatsächlich besteht jeder Leiter (Ding, das Elektrizität durchlaufen kann) aus Atomen. Jedes Atom hat Elektronen darin. Wenn Sie neue Elektronen in einen Leiter legen, verbinden sie Atome, und jedes Atom liefert ein Elektron an das nächste Atom. Dieses nächste Atom nimmt das Elektron auf und sendet ein anderes auf der anderen Seite aus.
Was ist elektromotorische Kraft (EMF)?,
Die elektromotorische Kraft, auch emf genannt (und in Volt gemessen), ist die Spannung, die von jeder elektrischen Energiequelle wie einer Batterie oder einem Generator entwickelt wird. Es wird allgemein als das elektrische Potential für eine Quelle in einer Schaltung definiert. Ein Gerät, das elektrische Energie liefert, wird als elektromotorische Kraft oder emf bezeichnet. Emfs wandeln chemische, mechanische und andere Energieformen in elektrische Energie um. Das Wort „Kraft“ bedeutet in diesem Fall keine mechanische Kraft, gemessen in Newton, sondern ein Potential oder eine Energie pro Ladeeinheit, gemessen in Volt.
Was sind Dirigenten?,
In Metallen wie Kupfer, Silber und Aluminium sind die Elektronen nicht fest an die Atome gebunden. Sie werden „freie Elektronen“genannt. Das macht sie zu guten Dirigenten. Konduktoren sind Materialien, mit denen Elektrizität leicht fließen kann. Wenn eine negative Ladung nahe einem Ende eines Leiters gebracht wird, werden Elektronen abgestoßen. Wenn ein positiv geladenes Objekt in der Nähe eines Leiters platziert wird, werden Elektronen vom Objekt angezogen.
OBEN – KUPFERATOM — EINZELWERTIGKEITSELETRON IST LOSE GEBUNDEN
Metalle enthalten frei bewegliche delokalisierte Elektronen., Wenn elektrische Spannung angelegt wird, löst ein elektrisches Feld innerhalb des Metalls die Bewegung der Elektronen aus, wodurch sie sich von einem Ende zum anderen Ende des Leiters verschieben. Elektronen bewegen sich auf die positive Seite zu.,
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Kupfer ist ein guter Leiter, da die äußeren meisten Elektronen aus dem Kern stark gebunden und abstoßend sind, so dass eine kleine Störung, wie eine Potentialdifferenz zwischen zwei Enden eines Drahtes, die Valenzelektronen von einem Atom frei schlagen kann, was dann die benachbarten Valenzelektronen stört und so weiter, was zu einer Kaskadenstörung bewegter Ladungen oder Strom im gesamten Material führt., Die Energie, die benötigt wird, um die Valenzelektronen zu befreien, wird als Bandspaltenergie bezeichnet, da es ausreicht, ein Elektron aus dem Valenzband oder der äußeren Elektronenhülle in das Leitungsband zu bewegen, wo sich das Elektron durch das Material bewegen und benachbarte Atome beeinflussen kann. Das obige folgende Diagramm veranschaulicht dieses Konzept.
Was sind Isolatoren?
Isolatoren sind Materialien, bei denen sich die Elektronen nicht frei bewegen können. Beispiele für gute Isolatoren sind: Gummi, Glas, Holz,
Was ist eine Batterie und Wie Funktioniert es?,
Eine Batterie wandelt chemische Energie durch eine chemische Reaktion in elektrische Energie um. Normalerweise werden die Chemikalien in der Batterie gehalten. Es wird in einer Schaltung verwendet, um andere Komponenten mit Strom zu versorgen. Eine Batterie erzeugt Gleichstrom (Gleichstrom) Strom (Strom, der in eine Richtung fließt, und schaltet nicht hin und her, wie es mit (AC) Wechselstrom). Weitere Informationen zu Batterien finden Sie unter: Wie funktioniert eine Batterie?
Generatoren
Ein Generator bedeutet normalerweise eine Maschine, die elektrische Energie erzeugt. Es hat einen Generatorkopf mit Drähten, der sich in einem Magnetfeld dreht., Die resultierende elektromagnetische Induktion lässt Strom durch die Drähte fließen. Hybrid-Elektrofahrzeuge tragen einen Generator, der stark genug ist, um sie zum Laufen zu bringen. Die größten Generatoren gehen nirgendwohin; Sie bleiben in ihrem Kraftwerk.
Thermoelemente
Thermoelement, kurz TC, ist ein Gerät, das Wärme direkt in Elektrizität umwandelt. Ein Thermoelement kann auch umgekehrt arbeiten – mit einem elektrischen Strom sowohl in Wärme als auch in Kälte umwandeln.