Hva slags Circuit Betyr Elektrisitet reise gjennom for å lage lys?
Hver amerikanske hjem har et gjennomsnitt på 45 lyspærer, skriver Emily Masamitsu i mai 2007 artikkel for "Popular Mechanics", men de fleste gir liten tanke til hvordan elektrisitet faktisk fungerer. Mens kompliserte kretser finnes i datamaskiner, TV-apparater og annet elektronisk utstyr, skape lys krever bare en enkel krets.
elektroner
Et atom, den grunnleggende enhet av materie, inneholder en kjerne omgitt av et varierende antall negativt ladede elektroner. Et atom har en positiv ladning hvis den har flere protoner enn elektroner; hvis det har flere elektroner enn protoner, har det en negativ ladning. Som atomene vil ha like mange protoner og elektroner, elektronene beveger seg mellom atomene for å finne den beste passform. Denne bevegelse av elektronene kan dirigeres i en ledning slik at den beveger seg på en ryddig retning.
kretser
Selv om elektroner synes å være kaotisk flytting fra atom til atom, har de ikke flytte fra sin atom med mindre en bane mellom den positive og negativ ladning. Uttrykket "circuit" refererer til en bane bygget med materiale som leder elektrisitet. Mange metaller, så som kobber, tjener som gode ledere av elektrisitet. Ved å bruke en ledning laget av kobber, kan du bygge en krets mellom en positiv ladning og en negativ ladning.
Energi & Light
Når en leder bro mellom de positive og negative ladninger, vil elektrisitet flyte, slik at du kan fange opp elektroner og gjøre dem arbeide for deg. Plassere forskjellige metaller langs banen for elektronene letter denne prosess. Enkelte metaller gir mer motstand mot elektroner som beveger seg gjennom det, noe som skaper varme fra energi. Lyspærer skinne fordi elektroner varme opp de små metalltråder inne i pæren, forårsaker dem til å gløde og produsere lys.
En enkel krets
Lighting en pære som en vitenskap eksperiment krever en enkel krets laget av et batteri, noen ledninger og en pære. Den strøm flyter fra den positive enden til den negative enden av batteriet gjennom den ledende trådmateriale, slik at elektronene for å strømme gjennom til filamentet. Du trenger ikke å legge til motstander, kondensatorer eller andre elementer for å gjøre den jobben - det er bare elektroner på en reise gjennom en enkel krets, skape energi, varme og til slutt lys.