Vad är volt för något elektricitet

Elektricitet, ifrån grekiska "elektron", 'bärnsten'^[1], existerar en fysikaliskt fenomen. Grunden mot elektricitet existerar för att ämne är kapabel äga enstaka elektrisk laddning. Fenomenet tar sig formulering inom välkända former likt blixtar samt statisk elektricitet liksom inom elektromagnetiska fält samt elektromagnetisk induktion.

termen elektricitet kommer från detta grekiska termen på grund av bärnsten, ηλεκτρον (elektron) samt slutligen ifrån latinets ēlectricus (bärnstensliknande). termen myntades från britten William Gilbert kalenderår 1600 nära hans experiment tillsammans statisk elektricitet.

I dagligt anförande räcker termen elektricitet alternativt energi på grund av för att förklara en antal fysikaliska effekter.

inom vetenskaplig terminologi existerar däremot denna begrepp vag, samt detta existerar förbättrad för att prata angående nästa inbördes relaterade dock distinkta fenomen:

• Elektrisk laddning — ett egenskap hos vissa subatomära partiklar samt vilket bestämmer deras elektromagnetiska interaktioner, mätt inom coulomb. Elektriskt laddad ämne både skapar samt påverkas från elektromagnetiska fält.
• Elektrisk ström — enstaka rörelse alternativt flöde från elektriskt laddade partiklar, liksom mäts inom ampere.
• Elektromagnetiskt fält — en kraftfält likt skapas från enstaka elektrisk laddning vid laddningar inom dess närhet.
• Elektrisk potential — förmågan hos en elektriskt fält för att utföra sysselsättning, vilket mäts inom volt.
• Elektromagnetism — ett primär interaktion mellan magnetfältet samt närvaron samt rörelsen hos enstaka elektrisk laddning.

Elektriska fenomen besitter studerats sedan antiken, även angående vetenskapliga framsteg inom området ej gjordes innan 16- samt 1700-talen.

Praktiska användningsområden till elektriciteten förblev dock erhålla mot dess för att ingenjörer beneath detta senare 1800-talet lärde sig för att nyttja elektricitet inom bostad samt inom industrin. Den snabba expansionen från elektrisk teknik nära den tiden transformerade samhället inom grunden. Elektricitetens ovanliga flexibilitet såsom energikälla betyder för att den förmå användas inom ett rad kontext, inklusive på grund av försändelse, uppvärmning, ljus, överföring samt kalkyl.

Elektriciteten är kapabel förväntas utgöra ryggraden hos detta fabriksrelaterade samhället ovan enstaka överskådlig framtid.^[2]

Historia

[redigera | redigera wikitext]

För några hundra tid sedan använde man ej elektricitet. Gatlamporna fanns gaslampor, transportmedlet fanns ridhäst samt vagn samt maten kokades vid vedspisar.

Statisk elektricitet plats känd redan beneath antiken. beneath 600-talet f Kr upptäckte grekerna för att ifall man gnuggade päls mot bärnsten, sålunda kunde bärnstenen dra mot sig lätta objekt. detta grekiska termen till bärnsten existerar e'lektron. Efterhand upptäckte man flera andra ämnen tillsammans identisk egenskap. Den inledande vilket studerade detta mer detaljerad fanns den engelska fysikern William Gilbert (1544–1603).

han kallade attraktionen såsom bildades på grund av elektrisk kraft efter detta grekiska termen elektron, såsom betyder just bärnsten.

Idag redogör oss elektriska fenomen tillsammans med begreppet elektrisk laddning. Fransmannen Charles Dufay (1698–1739) plats den inledande liksom visade för att detta finns numeriskt värde sorts laddningar, dock detta fanns Benjamin Franklin såsom införde begreppet positiv samt negativ laddning.

Omkring 1820 upptäckte Hans Christian Ørstedelektromagnetismen, till vilken André-Marie Ampère omgående formulerade matematiska ekvationer. Detta ledde mot ökad försöksmässig handling bland vetenskapsman beneath 1800-talet.

På 1900-talet blev detta uppenbart för att positiv laddning existerar knut mot protonen samt negativ laddning mot elektronen.

Teori

[redigera | redigera wikitext]

Man brukar förklara elektricitet tillsammans klassisk elektrodynamik. i enlighet med denna teori består elektricitet från rörliga laddningar, likt kunna existera positiva alternativt negativa. Lika laddningar stöter försvunnen - repellerar - varandra, medan olika laddningar drar mot sig - attraherar - varandra.

ifall positiva samt negativa laddningar finns vid identisk ställe förintar dem varandra inom enstaka elektrostatisk urladdning. Laddningarna påverkas även från ämne - ämne delas vanligen in inom elektriska chef, var laddningarna kunna röra sig samt vid sålunda sätt forma ett elektrisk ström, samt isolatorer, vilket laddningarna ej kunna röra sig genom.

En elektrisk ström räknas vilket positiv mot sin riktning till en flöde från positivt laddade partiklar ifrån ett punkt tillsammans högre elektrisk potential (spänning) mot enstaka punkt tillsammans lägre elektrisk potential. Strömstyrka är kapabel bestämmas från potentialskillnaden mellan punkterna (spänningsfall liksom räknas inom volt) samt motståndet mellan dem (resistans ifall strömmen existerar likström, dock impedans angående strömmen existerar växelström).

nära likström kunna strömstyrkan räknas ut tillsammans formeln (där I existerar ström, Uspänning samt Rresistans. angående strömmen periodiskt växlar riktning (växelström) blir formeln (där Z existerar impedans).

Elektrisk laddning

[redigera | redigera wikitext]

Elektrisk laddning alternativt elmängd^[3] (Q, q) existerar den fysikaliska betydelse vilket påverkas från elektromagnetisk interaktion, enstaka från dem fyra fundamentala krafterna.

inom Coulombs team äger laddning identisk roll såsom massa inom Newtons gravitationslag, dock skillnaden existerar för att laddning förekommer inom numeriskt värde varianter, positiv samt negativ.

Att detta finns numeriskt värde samt endast numeriskt värde typer från statisk elektricitet äger varit känt sedan 1700-talet. ni Fay myntade termerna vitreös samt resinös, till "glaselektricitet" samt "kådaelektricitet".^[4] Laddningar från identisk typ repellerar varandra, medan interaktion mellan laddningar från olika typ existerar attraktiv.

Benjamin Franklin upptäckte för att man kunde betrakta dessa likt positiva samt negativa laddningar, vars algebraiska summa existerar konserverad. Detta betyder för att den totala laddning varken kunna förnyas alternativt förintas, vilket fullfölja den mot ett från dem elementära attribut ämne besitter.

Elektrisk laddning kvantifieras mot negativa alternativt positiva multipler från elementarladdningene.

Elektrisk ström

[redigera | redigera wikitext]

Elektrisk ström uppstår då ett elektrisk laddning förflyttas. Ström definieras vilket laddning per tidsenhet. dem laddade partiklarna existerar vanligtvis elektroner dock kunna även existera joner. inom enstaka elektrisk krets säger man från historiska skäl för att strömmen går ifrån högre mot lägre potential även angående elektronerna rör sig inom motsatt riktning.

Elektriskt fält

[redigera | redigera wikitext]

Detta del existerar ett översikt från Elektriskt fält.

Ett elektriskt fält existerar en vektorfält liksom beskriver skillnader inom den elektriska potentialen inom rummet. detta är kapabel beskrivas tillsammans med "pilar" inom rummet, liksom pekar ifrån positiva laddningar mot negativa.

Elektriska fält påverkar andra laddningar tillsammans med ett kraft. Man förmå även, möjligen mer precis, yttra för att detta elektriska fältet medierar kraftverkan mellan laddade objekt. Konceptet elektriskt fält introducerades från Michael Faraday.

Den elektriska fältstyrkan existerar ett vektor tillsammans SI-enhetennewton per coulomb (N C⁻¹), alternativt angående man därför önskar (och helt ekvivalent), volt per meter (V m⁻¹).

Riktningen till fältet inom ett given punkt definieras vilket riktningen vid den kraft liksom fås vid ett positiv testladdning inom punkten. Beloppet från fältet definieras likt kvoten mellan kraftens belopp samt laddningens storlek. en elektriskt fält innehåller elektrisk energi, tillsammans enstaka energitäthet proportionell mot kvadraten vid fältstyrkan.

inom enstaka ofta använd jämförelse mellan elektriska samt mekaniska storheter förmå man yttra för att detta elektriska fältet existerar till laddning vilket acceleration existerar på grund av massa.

En laddning inom rörelse omger sig ej bara tillsammans med en elektriskt fält, utan även tillsammans med en magnetiskt fält, samt inom ett allmännare teori existerar dessa numeriskt värde fält ej längre separata fenomen – vad ett observatör uppfattar såsom en elektriskt fält är kapabel ett observatör inom en annat referenssystem uppfatta vilket enstaka blandning från elektriska samt magnetiska fält.

Därför talar man inom fysiken ofta ifall ”elektromagnetism” samt ”elektromagnetiska fält”. Inom kvantelektrodynamiken benämns detta elektromagnetiska fältkvantat foton, ett elementarpartikel tillsammans kvantiserad energi.

Elektrisk spänning

[redigera | redigera wikitext]

Elektrisk spänning existerar ett skillnad inom elektrisk potential mellan numeriskt värde punkter.

ifall punkterna skulle komma inom förbindelse tillsammans varandra genom ett elektrisk chef såsom mot modell ett metalltråd alternativt resistor, uppstår enstaka elektrisk ström vilket strävar för att utjämna potentialskillnaden mellan punkterna. Strömmen består från enstaka förflyttning från laddade partiklar, vanligtvis elektroner.

ett sammankoppling vilket praktiskt taget saknar motstånd kallas kortslutning.

Elektrisk spänning mäts inom SI-enhetenvolt såsom förkortas V. eftersom 1 V = 1 J/As, existerar elektrisk spänning den energi liksom laddningen 1 As avger alternativt upptar då den rör sig genom en elektriskt fält. Enheten volt existerar ingen grundenhet inom SI utan definieras såsom den spänning liksom behövs ovan mot modell enstaka resistans på grund av för att strömstyrkan 1 A bör generera effekten 1 W i enlighet med effektformeln resultat = spänning • ström.

enstaka betydelse likt anger den elektriska spänningen mellan numeriskt värde punkter brukar betecknas U (av ty.Unterschied vilket betyder 'differens', 'skillnad'). en modell existerar Ohms team U=R • I likt ger oss sambandet mellan spänningen, resistansen inom sammankopplingen samt styrka hos den ström vilket därvid uppstår.

Elektromagnetism

[redigera | redigera wikitext]

Varje elektriskt fylld med energi eller spänning objekt omges från en elektriskt fält. inom varenda punkt äger fältet enstaka viss styrka, samt enstaka viss riktning. då en elektriskt fylld med energi eller spänning objekt placeras inom en elektriskt fält, påverkas detta från ett elektrisk kraft, såsom existerar proportionell dels mot styrka från fältet, dels mot den egna laddningen.

då en elektriskt fylld med energi eller spänning objekt rör sig genom en elektriskt fält, påverkas detta från enstaka magnetisk kraft.

Elektrisk laddning samt magnetism existerar numeriskt värde sidor från identisk kraft, elektromagnetism. Enkelt uttryckt existerar elektromagnetism detta såsom uppstår ur för att enstaka foton växelverkar tillsammans med enstaka laddad partikel.

varenda rörelse från elektriska laddningar ger upphov mot en område runt en magnet där magnetiska krafter verkar, samt varenda område runt en magnet där magnetiska krafter verkar påverkar elektriska laddningar för att röra sig. Den fundamentala kraften förmedlas från fotoner samt växelverkar tillsammans samtliga laddade partiklar. Den elektromagnetiska kraften ligger på baksidan inom princip varenda fenomen inom vår dagligt liv såsom ej orsakas från gravitationen.

Den skapar bland annat kemiska bindningar, normalkrafter (som hindrar objekt ifrån för att flyta in inom varandra), friktion samt ytspänning.

Elektricitet liksom naturfenomen

[redigera | redigera wikitext]

Elektriska spänningar samt urladdningar uppstår vid flera håll inom naturen. Urladdningar inom atmosfären kallas åska. Elektricitet agerar även massiv roll inom levandeorganismer, titta elektrisk aktivitet i levande organismer.

Elektroteknik

[redigera | redigera wikitext]

Den industrialiserade delen från världen existerar fullständigt präglad från elektrotekniska struktur. Några former från detta existerar elkraftteknik samt elektronik.

Elkraftteknik

[redigera | redigera wikitext]

Användning

[redigera | redigera wikitext]

Elektricitet används bland annat på grund av uppvärmning, kylning, belysning samt motorer.

Elektriciteten besitter kemiska verkningar nära elektrolys.

Produktion

[redigera | redigera wikitext]

Elektrisk energi omvandlas från andra energiformer. ett elektrisk maskin använder kinetisk energi. enstaka solcell använder ljus. enstaka energiomvandlare använder kemisk energi. Elektricitet produceras vanligen inom kraftverk, mot modell kärnkraftverk alternativt vattenkraftverk.

Överföring

[redigera | redigera wikitext]

Elöverföring, detta önskar yttra distribution från elektrisk energi långa sträckor, sker tillsammans högspänningsledningar. Eldistribution existerar transaktion från el mot hushåll.

Se kraftledning samt transformator.

Handel tillsammans elektricitet

[redigera | redigera wikitext]

Då trygg försörjning från energi existerar ett förutsättning till en modernt samhälle samt då ingen förmå garantera problemfri försändelse uppstår en behov från för att producera en gemensamt elnät vilket kopplar samman samtliga producenter samt konsumenter inom en större sektor.

inom norra samt centrala Europa, ursprungligen endast landet samt Norge, samordnas elhandeln via ett elbörs liksom kallas Nord Pool. detta man sätter en kostnad vid existerar elektrisk energi, vanligtvis inom valuta per kilowattimme. land samt Norge exporterar ofta mot sina grannländer, samt importerar sällan, samt besitter en förhållandevis lågt kostnad samt många upphöjd andel fossilfri el.

Eloriset besitter vid senare tid höjts då grannländernas kostnad äger höjts, mot resultat från elexporten samt för att priset inom en nation sätts från detta nation liksom betalar maximalt. Överskottet (skillnaden mellan ländernas börspris) går mot distributören, inom Sveriges fall oftast statliga Svenska Kraftnät.

Kundens elpris inom bland annat land består från nästa komponenter:

• det börspris elhandelsföretaget betalat till hur elen vid Nord Pool
• elhandelsföretagets påslag (regleras inom elavtalet)
• miljöpåslag, angående elavtal endast tillåter förnybar energi
• elhandelsföretagets utgift på grund av elcertifikat
• ev administrativa kostnader på grund av hantering från elcertifikat (regleras inom elavtalet)
• kostnader till volymvägning
• avgifter mot distributören (Svenska kraftnät) samt Nord Pool samt balanskostnader

Sverige äger tidigare haft en enhetligt kostnad ovan kurera landet trots för att resurser från el jämfört tillsammans med efterfrågan kunna äga stora kraftiga skillnader ifrån ställe mot lokal.

Elområden

[redigera | redigera wikitext]

På bas från bristande kapacitet inom detta svenska stamnätet vilket medfört exportbegränsningar anmäldes detta svenskstatliga Svenska kraftnät tid 2006 mot EU-kommissionen från detta danska elföretaget Dansk Energi. registrering resulterade inom för att EU-kommissionen beneath våren 2010 fordrade för att Svenska kraftnät måste hantera överföringsbegränsningar inom detta svenska stamnätet vid en sådant sätt för att ej brukare inom andra delar från Europa diskrimineras.

Lösningen blev för att den 1 november 2011 dela in landet inom fyra elområden. Indelningen fullfölja för att detta nära kapacitetsbrister uppstår prisskillnader, vilket bör ge incitament på grund av för att tillföra produktions- samt överföringskapacitet var detta bäst behövs.^[5] dem senaste år äger prisskillnader inom land blivit allt vanligare mot resultat från förändringar inom elsystemet.

2021 samt 2022 rådde t.ex. kapacitetsbrist mellan norra samt södra land (vilket ledde mot olika kostnader inom elområde 2 samt 3) beneath hälften från årets timmar, jämfört tillsammans med 4 % från årets timmar beneath 2012.^[6]

Skador från elektricitet

[redigera | redigera wikitext]

Det är kapabel existera farligt för att ett fåtal elektriska strömmar genom kroppen.

Strömstyrkor vid knappt 1 strömmängd brukar behärska förnimmas vilket kittlande, samt strömmar ovan cirka 10–15 mA ger kramp inom muskler vilket ej förmå hävas förrän strömmen bryts. Elektrisk ström är kapabel dessutom ge brännskador både vid ytan, nervbanor samt inre kroppsdel. Även strömgenomgångar liksom ej orsakat några synliga skador är kapabel orsaka nervdöd inom detta perifera nervsystemet likt ej visar sig förrän långt (månader) senare, tillsammans med smärta, domningar samt känslebortfall likt följd.^[7] Spänningar likt överstiger klenspänning anses artikel farliga, ej till för att dem ger större skador, utan på grund av för att den högre spänningen enklare passerar hudens resistens, samt risken på grund av ljusbågar ökar.

Det finns flera viktiga faktorer på grund av hur kroppen påverkas då enstaka elektrisk ström passerar igenom den:

• Vilka kroppsdelar liksom blir utsatta
• Tiden man blir exponerad till strömmen.
• Storleken vid strömstyrkan (vilket beror vid spänningen samt hur fuktig man är)
• Hur den elektriska strömmen passerar igenom kroppen.
• Vågform beroende ifall detta existerar lik- alternativt växelström samt inom detta senare fallet växelströmmens frekvens.

Farligast existerar ifall strömmen passerar bröstkorgen samt hjärtat (till modell genom för att man tillsammans en handen rör en strömförande objekt samt tillsammans den andra ett jordad diskbänk).

Kramper inom hjärtat leder mot hjärtflimmer alternativt hjärtstillestånd. Flimmer uppstår nära några tiotals strömmängd, stillestånd nära något hundratal alternativt mer.^[8]

Skadeverkan avtar nära högre frekvenser, nära 10 kilohertz besitter känseltröskeln ökat mot den tiodubbla, samt strömmar vid 1 ampere nära 1 megahertz kunna passera utan för att man känner något alternativt får skador.

Detta utnyttjas bland annat nära elektrokirurgi var den värme liksom utvecklas får blodet för att koagulera.^[8]

Se även

[redigera | redigera wikitext]

Referenser

[redigera | redigera wikitext]

Vidare läsning

[redigera | redigera wikitext]

• David Bodanis: Elektricitet: historien ifall universums mäktigaste kraft (The electric universe: the shocking true story of electricity) (översättning Margareta Eklöf, 2005)

Externa länkar

[redigera | redigera wikitext]