Ang kuryente ay isang pisikal na pag-aari ng bagay. Binubuo ito ng negatibong o positibong pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga proton at mga electron ng bagay. Ang termino ay tumutukoy sa kulay ng amber, dahil sa maraming nalalaman at maliwanag na kulay na ipinakita nito. Gayunpaman, ang term na ito ay unang ipinakilala sa lipunang pang-agham ng siyentipikong Ingles na si William Gilbert (1544-1603) noong ika-16 na siglo upang ilarawan ang kababalaghan ng pakikipag-ugnayan ng enerhiya sa pagitan ng mga maliit na butil.
Ano ang kuryente
Talaan ng mga Nilalaman
Ang kuryenteng pisikal ay nauunawaan na ang mga phenomena na ipinakita ng pagkakaroon ng mga singil sa kuryente na naroroon sa mga katawan, dahil ang mga ito ay binubuo ng mga molekula at atomo, na ang pakikipag-ugnay ng kanilang mga subparticle ay bumubuo ng mga elektrikal na salpok. Ang positibo at negatibong singil sa mga atomo ay static na kuryente, habang ang paggalaw ng mga electron at ang kanilang paglabas mula sa mga atomo ay gumagawa ng mga electrical flow.
Ito ay bahagi ng electromagnetism, na bumubuo, na may gravity at mahinang puwersa nukleyar at malakas na puwersang nukleyar, ang pangunahing mga pakikipag-ugnay ng kalikasan.
Ang etimolohiya nito ay nagmula sa Latin electrum, nagmula rin sa Greek élektron, na nangangahulugang "amber". Napansin ng pilosopong Griyego na si Thales ng Miletus (624-546 BC) kung paano na-magnetize ng alitan ang amber na may static na kuryente, at mga siglo na ang lumipas ang siyentista na si Charles François de Cisternay du Fay (1698-1739), napansin kung paano ang positibong singil ng kuryente sila ay nagsiwalat kapag baso ay hadhad, at, sa turn, negatives ay ipinapakita kapag dagta, tulad ng amber, hadhad.
Ang daloy ng enerhiya mula sa paglipat o static na singil ay ang tinatawag na kuryente, o ang paglipat ng mga electron mula sa isang atom patungo sa isa pa, at ang nagresultang puwersang elektrikal ay sinusukat sa mga volts o watts, isang term na ginamit sa elektrisidad sa Ingles, at Pinangalanan ito matapos ang imbentor ng steam engine na James Watt (1736-1819).
Gayunpaman, posible na makahanap ng likas na kuryente, tulad ng sa kaso ng mga pangyayari sa himpapawid, bioelectricity (elektrisidad na nasa ilang mga hayop) at ang magnetosphere.
Ang isa sa mga pinakakilalang kaso ng mga hayop na gumagawa ng kuryente, ay ang elektrisong eel, na mayroong mga electrosit na katawang katawan (isang organ ng hayop na ito na bumubuo ng mga electric field), na matatagpuan sa buong katawan nito, na gumana sa katulad na paraan upang neurons at maaaring makabuo ng hanggang sa 500 volt na naglalabas.
Tulad ng pagkakaroon ng pagkakaiba-iba ng mga elemento, ang kanilang mga atomo ay magkakaiba; iyon ang dahilan kung bakit ang ilang mga materyales ay mga carrier ng kuryente at iba pang mga insulator. Ang pinakamahuhusay na konduktor ay mga metal, dahil mayroon silang kaunting mga electron sa kanilang mga atomo, kaya't walang mas malaking dami ng enerhiya ang kinakailangan para ang mga sub-atomic na molekulang ito ay tumalon mula sa isang atom patungo sa isa pa.
Mga katangian sa kuryente
Ayon sa kanyang dinamika, pinagmulan, pagganap at mga phenomena na ginagawa nito, mayroon itong mga katangiang nagpapasikat dito. Kabilang sa mga pangunahing ay ang:
- Cumulative. Mayroong mga aparato na may kakayahang mag-imbak ng kuryente sa mga kemikal na sangkap sa loob ng mga nagtitipid, na pinapayagan itong mapanatili para magamit sa ibang pagkakataon (mga baterya).
- Ang paraan nito sa pagkuha. Sa kaso ng mga baterya o cell, nakuha ito sa kemikal; din sa pamamagitan ng electromagnetic induction kapag lumilipat ng isang konduktor sa isang magnetic field, tulad ng mga alternator; at mula sa ilaw, kapag ang ilang mga uri ng metal ay naglalabas ng mga electron kapag bumagsak ang sikat ng araw sa kanila (solar panels).
- Ang mga epekto nito. Ang mga ito ay maaaring pisikal, mekanikal o kinetic, thermal, kemikal, magnetiko at maliwanag.
- Ang mga pagpapakita nito. Maaari silang maging sa anyo ng kidlat, static na kuryente, kasalukuyang daloy, bukod sa iba pa.
- Mapanganib. Sa pamamagitan ng pagbuo ng init, maaari itong maging sanhi ng matinding pagkasunog at, sa mga kaso ng mas mabibigat na pagkakalantad, pagkamatay.
- Resistivity at conductivity. Ito ang pagtutol ng ilang mga uri ng bagay sa harap ng daanan nito at ang madaling daloy nito, ayon sa pagkakabanggit.
Mga uri ng kuryente
Mayroong maraming uri ng kuryente, ang pinakamahalaga ay:
Static
Static arises mula sa labis na singil sa kuryente, na naipon sa isang kondaktibo o insulate na materyal.
Nabatid na ang mga atomo ay binubuo ng isang tiyak na bilang ng mga proton (positibong singil) sa kanilang nucleus at ang parehong bilang ng mga electron (negatibong singil) na umiikot sa paligid nito, na ginagawang walang kinikilingan na electrically na sinabi o sa equilibrium; ngunit kapag nabuo ang alitan sa pagitan ng dalawang katawan o sangkap, maaaring mabuo ang mga pagsingil sa mga nasabing bagay.
Ito ay sapagkat ang mga electron ng parehong materyal ay makikipag-ugnay, na gumagawa ng isang kawalan ng timbang sa mga singil ng mga atom, na humahantong sa static. Tinawag ito sapagkat nabubuo ito sa mga atomo na nagpapahinga at ang singil nito ay hindi gumagalaw ngunit nananatiling nakatigil. Ang isang halimbawa nito ay kapag dumaan kami sa isang brush sa pamamagitan ng buhok at ang ilan ay itinaas ng static ng alitan sa pagitan ng materyal ng pareho at ng buhok. Ang mga artactact tulad ng mga printer ay gumagamit ng static upang ihayag ang toner o tinta sa papel.
Dynamic
Ang uri na ito ay ginawa ng isang pagkarga na gumagalaw, o ang daloy nito. Upang magawa ito, kailangan mo ng isang mapagkukunan ng kuryente (na maaaring maging kemikal, tulad ng baterya, o electromekanikal, tulad ng isang dinamo) na nagpapadaloy ng mga electron sa pamamagitan ng isang kondaktibong materyal na kung saan maaaring gumala ang mga singil na elektrikal.
Sa loob nito, ang mga electron ay lumilipat mula sa isang atom patungo sa susunod at iba pa. Ang sirkulasyong ito ay kilala bilang kasalukuyang kuryente. Ang isang halimbawa ng ganitong uri ng kuryente ay ang mga outlet ng kuryente, na isang likas na mapagkukunan ng kuryente para sa mga appliances at iba pang mga appliances na nangangailangan ng kuryente.
Mahalagang i-highlight ang pagkakaroon ng iba pang mga uri ng kuryente, bukod sa mga ito ay:
- Pangunahin: Ang uri na ito ay ang isa na tumutukoy sa pang- akit ng positibo at negatibong pagsingil, kung saan sisingilin ang mga bagay. Ito ay nabuo mula sa dalawang poste, na kung saan ay hindi kinakailangang hawakan ngunit akitin ang bawat isa. Ang ganitong uri ng kuryente ay matatagpuan sa pang-araw-araw na mga bagay.
- Pag-uugali: Ito ay isinasaalang-alang bilang bahagi ng dynamics, dahil ito ang isa na naihatid sa pamamagitan ng mga conductor, kaya't patuloy itong gumagalaw sa mga circuit. Mayroong iba't ibang mga conductor, tulad ng mga metal (lalo na ang tanso), aluminyo, ginto, carbon, bukod sa iba pa.
- Electromagnetic: Ito ay nabuo ng isang magnetic field, na maaaring maiimbak at ibuga bilang radiation, kaya inirerekumenda na huwag ilantad ang iyong sarili sa ganitong uri ng patlang sa mahabang panahon. Ang pisisista na si Hans Christian Ørsted (1777-1851) ay natuklasan ang ugnayan sa pagitan ng magnetismo at elektrisidad, na nagmamasid na ang kasalukuyang kuryente ay lumilikha ng isang magnetic field.
Kabilang sa mga aplikasyon ng ganitong uri ng kuryente ay nakatayo ito sa gamot, halimbawa, para sa mga X-ray machine o upang maisagawa ang imaging ng magnetikong resonance.
- Pang-industriya: Ito ang dapat mabuo para sa malaking makinarya na ginamit sa malawakang paggawa ng mga produkto, na nangangailangan ng malaking halaga ng enerhiya dahil sila ay may mataas na lakas.
Nabuo ito pagkatapos napatunayan ng agham na ang mga mapagkukunang likas na enerhiya tulad ng kidlat, ay maaaring mai- channel at magamit ng tao, na nagiging isang malakas na mapagkukunan ng enerhiya na elektrisidad, na pinapayagan ang pagtugon sa mga pangangailangan ng industriya.
Mga manifestasyong elektrikal
Singil sa kuryente
Ito ay isang pag-aari na ang ilang mga subatomic particle (electron, neutron at proton) ay kailangang akitin at maitaboy ang bawat isa, pati na rin tinutukoy nito ang kanilang pakikipag-ugnayan sa electromagnetic. Ginagawa ito sa mga atomo, na ililipat ito sa mga molekula ng ibang katawan, o sa pamamagitan ng isang kondaktibong materyal. Tumutukoy din ito sa kakayahan ng isang maliit na butil upang makipagpalitan ng mga photon (mga maliit na butil ng ilaw o enerhiya na electromagnetic).
Narito, halimbawa, sa static na kuryente, na isang nakatigil na singil sa isang katawan. Gayundin, ang isang singil ay nagdudulot ng lakas na electromagnetic, dahil gumagawa ito ng puwersa sa iba. Ang mga singil ay maaaring negatibo at positibo ang iba, at ang mga singil ng parehong uri ay maitatakwil, habang ang magkabilang singil ay aakitin sa bawat isa.
Ang mga singil ay sinusukat sa pamamagitan ng unit coulomb o coulomb at kinakatawan ng letrang C, at nangangahulugang ang dami ng singil na dumadaan sa isang seksyon ng ilang conductor sa isang segundo. Parehong bagay at antimatter ay may pantay at kabaligtaran na singil sa kanilang kaukulang maliit na butil.
Electric current
Ito ang daloy ng singil ng kuryente sa pamamagitan ng isang materyal, na ginawa ng paggalaw ng mga electron o ilang iba pang uri ng pagsingil. Gumagawa ito ng isang magnetic field, isa sa mga elektrikal na phenomena na maaaring samantalahin, sa kasong ito ng isang electromagnet.
Ang mga materyales kung saan magpapalipat-lipat ang daloy na ito ay maaaring maging solid, likido o gas. Sa mga solidong materyales, lumilipat ang mga electron; ang mga ions (mga atomo o molekula na hindi neutral sa kuryente) ay lumilipat sa mga likido; at ang mga gas, ay maaaring parehong electron at ions.
Ang halaga ng kasalukuyang singil para sa isang yunit ng oras ay kilala bilang ang tindi ng kasalukuyang kuryente, na sinasagisag ng letrang I at nakalagay bilang coulombs bawat segundo o ampere.
Ang kasalukuyang kuryente ay maaaring:
- Patuloy o direkta, na kung saan ay ang mga daloy ng singil na nagpapalipat-lipat sa isang pare-pareho na landas, hindi ito nagagambala ng anumang panahon ng vacuum, sapagkat ito ay nasa isang direksyon lamang.
- Ang kahalili, na kung saan ay ang isang gumagalaw sa dalawang direksyon, binabago ang ruta nito at ang tindi nito.
- Ang Triphasic, na kung saan ay ang pagpapangkat ng tatlong mga alternating alon na may parehong amplitude, dalas at mabisang halaga (konseptong ginamit upang pag-aralan ang mga pana-panahong alon), na nagpapakita ng pagkakaiba-iba ng 120º sa pagitan ng phase at phase.
electric field
Ito ay isang electromagnetic field na nabuo ng isang singil sa kuryente (kahit na hindi ito gumagalaw) at nakakaapekto ito sa mga singil na nakapaligid dito o nasa loob nito. Ang mga patlang ay hindi masusukat, ngunit ang mga karga na nakalagay sa mga ito ay maaaring mapagmasdan.
Ang isang patlang ng elektrisidad ay isang pisikal na puwang kung saan nakikipag-ugnay ang mga singil ng kuryente ng iba't ibang mga katawan, at tinukoy ang konsentrasyon ng tindi ng isang puwersang elektrisidad. Sa rehiyon na ito ang mga pag-aari ay nabago ng pagkakaroon ng isang pagsingil.
Potensyal na elektrisidad
Ito ay tumutukoy sa kapasidad ng isang de-kuryenteng katawan, o ang enerhiya na kinakailangan nito upang ilipat ang isang karga o magsagawa ng trabaho at sinusukat sa volts. Ang konseptong ito ay nauugnay sa potensyal na pagkakaiba, na tinukoy bilang enerhiya na kinakailangan upang ilipat ang isang singil mula sa isang punto patungo sa isa pa.
Maaari lamang itong tukuyin sa isang limitadong rehiyon ng espasyo para sa isang static na larangan, dahil para sa paglipat ng singil, ginagamit ang mga potensyal ng Liénard-Wiechert (inilalarawan nila ang mga larangan ng electromagnetic ng isang pamamahagi ng mga gumagalaw na singil).
Elektromagnetismo
Ito ay tumutukoy sa mga magnetikong patlang na nabuo dahil sa mga singil na kuryente na gumagalaw, at gumagawa ng akit o pagtataboy patungo sa mga materyal na nasa loob ng mga patlang na ito, na maaaring makabuo ng kasalukuyang kuryente.
Mga circuit ng kuryente
Ito ay tumutukoy sa koneksyon ng hindi bababa sa dalawang mga sangkap na elektrikal, upang ang singil ng elektrisidad ay maaaring dumaloy sa isang saradong daanan para sa ilang partikular na layunin. Ang mga ito ay binubuo ng mga elemento tulad ng mga bahagi, node, sangay, meshes, mapagkukunan, at conductor.
Mayroong mga circuit na may isang tatanggap, tulad ng sa kaso ng mga bombilya o kampanilya; serye ng mga circuit, tulad ng mga ilaw ng Pasko; mga circuit nang kahanay, tulad ng mga ilaw na nakabukas nang may parehong switch nang sabay-sabay; halo-halong mga circuit (pinagsasama nila ang serye at parallel); at lumipat, alin ang mga nagpapahintulot, halimbawa, upang buksan ang isa o higit pang mga ilaw mula sa higit sa isang magkakaibang punto.
Kasaysayan ng kuryente
Ang mga antecedents ng kuryente ay bumalik sa mga sinaunang panahon, kahit na halos tatlong libong taon bago si Kristo, kung saan ang mga tao ay nagmamasid sa ilang mga elektrikal na phenomena sa likas na katangian, sa kabila ng hindi alam kung paano sila ginawa o ang kanilang mga dynamics. Gayundin, sila ay mga saksi ng ilang mga magnetikong phenomena na ginawa ng ilang mga uri ng mga materyal na nakuha sa kalikasan, tulad ng magnetite, o pagkakaroon nito sa mga hayop.
Sa humigit-kumulang 2,750 BC, ang sibilisasyong Egypt ay nagsulat tungkol sa mga de- kuryenteng isda na matatagpuan sa Ilog Nile, na tinutukoy ang mga ito bilang tagapagtanggol ng iba pang mga hayop dito. Sa paligid ng 600 BC, ang Thales of Miletus ay ang unang tao na natuklasan na ang amber ay nakakuha ng mga de-koryenteng at magnetikong katangian kapag hadhad sa isang tukoy na materyal. Ngunit ang kuryente bilang isang agham ay nagsimula pa noong ikalabimpito at labing walong siglo, sa kalagitnaan ng rebolusyong pang-agham, kung kailan ang hitsura ng larangang ito ng pag-aaral ay perpektong konteksto para sa simula ng rebolusyong pang-industriya, at ang paglawak nito sa buong modernong mundo na tumataas, ito ay mahalaga para sa pag-unlad ng sangkatauhan.
Bago ito, noong ika-16 na siglo, ang pilosopo at manggagamot na si William Gilbert (1544-1603) ay gumawa ng mahalagang mga kontribusyon sa pag-aaral ng kababalaghang elektrikal, na binibigyang-pansin ang elektrisidad at pang-akit. Ang mga salitang "kuryente" at "elektrisidad" ay unang lilitaw noong 1646 sa gawain ng Ingles na si Thomas Browne (1605-1682). Ang mga yunit ng pagsukat para sa iba't ibang mga phenomena ng elektrikal ay lumitaw sa paglaon salamat sa maraming mga kontribusyon mula sa mga intelektwal sa pisika.
Ang siyentipiko, politiko at imbentor na si Benjamin Franklin (1706-1790), noong 1752 ay nagawang paagusan ang kuryenteng de-kuryente na nilalaman ng isang kidlat sa pamamagitan ng isang saranggola, na humantong sa pag-imbento ng baras ng kidlat; isang aparato na ginagamit upang magsagawa ng kuryente mula sa kidlat patungo sa lupa. Nang maglaon, ang Italyanong pisisista na si Alessandro Volta (1745-1827), ay nag-imbento ng boltahe ng baterya noong 1800 na pinapayagan na mag-imbak ng enerhiya, sinamantala ang paggamit ng elektrisidad na nabuo ng mga reaksyong kemikal; at noong 1831 ang pisisista na si Michael Faraday (1791-1867), ay bumuo ng unang de-koryenteng generator, na pinapayagan na magpadala ng kasalukuyang kasalukuyang elektrikal.
Ang unang yugto ng rebolusyong pang-industriya ay hindi nagsasangkot ng kuryente para sa pagpapaunlad nito, dahil ito ay gumagamit ng enerhiya na nabuo ng singaw. Patungo na sa pangalawang rebolusyong pang-industriya noong ika-19 na siglo, ginamit ang elektrisidad at langis upang makabuo ng enerhiya, na pinapayagan ang siyentista na si Thomas Alva Edison (1847-1931) na sindihan ang unang bombilya ng filament noong 1879.
Sa pagtatapos ng ika-19 na siglo at ang simula ng ika-20 siglo, si Edison, tagapagtanggol ng direktang kasalukuyang, at ang imbentor at inhinyero na si Nikola Tesla (1856-1943), ama ng alternating kasalukuyang, pinagtatalunan ang hinaharap ng elektrisidad.
Ang direktang kasalukuyang ay nagpasikat sa Estados Unidos para sa domestic at pang-industriya na paggamit; gayunpaman, napag-alaman sa kalaunan na ito ay hindi mabisa sa mahabang distansya at kung kinakailangan ng mas mataas na boltahe, at naglabas ng napakaraming init.
Ang Tesla ay bumuo ng mga eksperimento na humantong sa pagtuklas ng mga kahaliling paraan ng pagdadala ng enerhiya na elektrikal nang mas mahusay, na nagresulta sa pagtuklas ng alternating kasalukuyang.
Si George Westinghouse (1846-1914), isang negosyanteng Amerikano, ay sumuporta at bumili ng imbensyon ni Tesla, na kalaunan ay nanalo sa labanan para sa kuryente sapagkat ito ay isang mas murang uri ng kasalukuyang may mas kaunting pagkawala ng enerhiya.
Kahalagahan ng kuryente
Ang kahalagahan nito ay mahalaga para sa modernong buhay, ang pagiging isa sa mga pangunahing haligi ng lipunan ngayon, dahil karaniwang lahat ng ginagamit ng tao ay nagsasangkot ng elektrisidad upang gumana: mga de-koryenteng kasangkapan, makinarya, komunikasyon, ilang uri ng transportasyon, produksyon ng mga kalakal at serbisyo, para sa lugar ng gamot, agham, bukod sa iba pang mga lugar.
Maaari itong likhain ng tao o gamitin nang direkta mula sa kalikasan. Ang koryenteng gawa ng tao ay nilikha ng mga turbine, condenser, at makinarya na umaasa sa lakas ng kalikasan na gumana, tulad ng mga dam, na gumagamit ng lakas ng maraming tubig upang makabuo ng kasalukuyang nagbibigay ng mga malalaking lungsod.
Ang planetang Earth ay may kakayahang bumuo ng kuryente, ang mga sinag, flash at kidlat na nakikita natin sa kalangitan sa gitna ng isang bagyo ay mga elektrikal na paglabas na nabuo ng pagbangga ng mga malalaking kumpol ng bagay at enerhiya. Ito ay tinatawag na natural na kasalukuyang kuryente at maaari itong magamit ng tao na may mga tungkod na kidlat at sobrang lumalaban na konduktor na may kakayahang makuha ang epekto ng isang paglabas ng naturang lakas.
10 halimbawa ng paggamit ng kuryente
Ang kuryente ay maraming gamit sa mga aktibidad ng tao. Kabilang sa mga pinakatanyag na halimbawa ay:
- Sa mga sasakyang may koryenteng automotive, na dumadaloy sa mga circuit na umaabot sa mga bahagi nito at nangangailangan ng paggana ng kuryente, tulad ng mga ilaw, sungay, makina, at iba pa, at nabubuo mula sa isang baterya.
- Para sa pag-iilaw, iyon ay, para sa paglipat ng domestic, pampubliko at pang-industriya na ilaw.
- Para sa pag-aapoy ng mga electrical appliances at electronics.
- Upang makabuo ng init sa mga mapagtimpi klima, tulad ng sa pamamagitan ng pag-init.
- Para sa transportasyon, tulad ng mga eroplano, dahil kailangan nila ng kuryente upang mag-landas.
- Para sa larangan ng medisina, ginagamit sa mga aparato na ginagamit upang magsagawa ng mga pagsusuri at pag-aaral.
- Sa industriya, na nangangailangan ng malalaking singil ng elektrisidad upang makagawa ng mga produktong consumer.
- Upang makabuo ng paggalaw sa pamamagitan ng mga motor na humimok ng elektrisidad na kuryente, na ginagawang enerhiya sa elektrikal sa mekanikal na enerhiya.
- Para sa mga komunikasyon, ginagamit sa mga aparato tulad ng repeater antennas, transmitter, at iba pa.
- Para sa pagdadala at pag-kontrol ng mga likido, tulad ng tubig, sa pamamagitan ng mga solenoid valve na makakatulong sa pag-moderate ng daloy.
