Dinamička snaga, poznatiji kao električne struje odgovara protok elektrona kroz provodnik električne energije. Taj protok općenito nastaje zbog razlike u električnom potencijalu. Izvori energije mogu biti kemijski (baterije) i elektromehanički (npr. Hidraulički generatori).
Provodnici mogu biti kruti, tekući ili plinoviti, jer se kretanje elektrona događa kroz bilo koji medij, ovisno o otporu koji ima u odnosu na električnu vodljivost.
Kako se proizvodi?
Bez sumnje, činjenica da je električna struja povezana s dinamikom podrazumijeva kretanje. Stoga se ovaj fenomen proučava kroz granu fizike koja se naziva elektrodinamika.
Kao što je ranije spomenuto, kretanje elektrona nastaje zbog razlike napona (napona) između dviju točaka, koje moraju biti povezane električno provodljivim materijalom.
To rezultira prisutnošću električnog polja koje zauzvrat inducira protok električne energije kroz sustav.
Da bi se elektroni mobilizirali, oni moraju napustiti jezgru atoma s uravnoteženim električnim nabojem, jer tamo se stvara slobodni elektron. Oni se nazivaju česticama mobilnog naboja i čine ono što omogućuje protok električne energije pod djelovanjem električnog polja.
Do električnog polja može doći zahvaljujući elektro-mehaničkim, termoelektričnim, hidrauličkim mehanizmima ili elektrokemijskim ćelijama, poput akumulatora za vozila, između ostalog.
Bez obzira na postupak generiranja električne energije, svaki mehanizam stvara potencijalnu razliku na svojim krajevima. U slučaju istosmjerne struje (npr. Kemijske baterije), izlazi akumulatora imaju pozitivan i negativan priključak.
Kad su oba kraja spojena na vodljivi krug, električna struja kruži kroz nju, ustupajući dinamičku električnu energiju.
vrste
Ovisno o prirodi i karakteristikama cirkulacije, dinamička električna energija može biti kontinuirana ili izravna. Evo kratkog opisa svake vrste dinamičke električne energije:
DC
Ova vrsta struje kruži u jednom smjeru, bez ikakvih kolebanja ili poremećaja u njenom protoku.
Ako je iscrtan put koji je protjeran vremenom, bit će uvažena savršeno vodoravna ravna linija, pod uvjetom da razina napona (napona) tijekom vremena ostane konstantna.
Kod ove vrste dinamičke električne energije električna struja uvijek kruži u istom smjeru; to jest, pozitivni i negativni terminali zadržavaju svoju polarnost u svakom trenutku, nikad se ne izmjenjuju.
Jedan od glavnih nedostataka istosmjerne struje, poznat kao DC po akronimu na engleskom jeziku (direct current), je mali otpor vodiča pri prijenosu električne energije s visokim razinama napona i na velike udaljenosti.
Zagrijavanje koje se događa u vodičima kroz koje cirkulira jednosmjerna struja podrazumijeva značajne gubitke energije, što čini direktnu struju neefikasnom u ovoj klasi procesa.
Naizmjenična struja
Ova vrsta struje kruži u dva alternativna smjera, baš kao što i naziv govori. Tijekom jednog pola ciklusa struja ima pozitivan znak, a tijekom preostalog pola ciklusa negativan predznak.
Grafički prikaz ove vrste struje s obzirom na vrijeme odražava sinusoidnu krivulju, čije se kretanje periodično mijenja.
U izmjeničnoj struji, popularno poznatoj i kao AC po akronimu na engleskom jeziku (izmjenična struja), smjer cirkulacije elektrona mijenja se u svakom polukružnom ciklusu.
Trenutno se u proizvodnji, prijenosu i distribuciji električne energije širom svijeta koristi izmjenična struja, zahvaljujući visokom stupnju učinkovitosti u procesu transporta energije.
Osim toga, naponski transformatori omogućuju brzo podizanje i spuštanje napona prijenosnog sustava, što pomaže u optimiziranju tehničkih gubitaka uslijed zagrijavanja vodiča tijekom postupka.
Pravi primjeri
Dinamička električna energija, i u obliku istosmjerne struje, i u obliku izmjenične struje, prisutna je u našim životima u raznim svakodnevnim primjenama. Neki vidljivi primjeri dinamičke električne energije u svakodnevnom životu su:
- Električni generatori koji opskrbljuju strujom u velikim gradovima, bilo preko hidroelektrana ili vjetroagregata, termoelektrana, pa čak i solarnih panela, između ostalih mehanizama.
- Prostori za kućnu uporabu putem kojih se napajaju električni uređaji i drugi kućni pribor koji zahtijevaju električnu energiju lokalni su dobavljač električne energije za stambenu upotrebu.
- baterije ili mobilni telefon, kao i kućne baterije za prijenosne električne uređaje. Sve to djeluje elektrokemijskim rasporedom koji inducira cirkulaciju istosmjerne struje spajanjem krajeva uređaja.
- Elektrificirane ograde, poznate i kao električne ograde, djeluju od izbacivanja istosmjerne struje, koja istiskuje osobu, životinju ili objekt koji ostvaruje izravan kontakt s ogradom.
Imate li zdravstvene rizike?
Električna struja ima višestruki rizik za zdravlje ljudi, jer može uzrokovati ozbiljne opekline i razderotine, pa čak može ubiti pojedinca ovisno o intenzitetu šoka.
Za procjenu učinaka cirkulacije električne struje kroz tijelo moraju se uzeti u obzir dva osnovna faktora: intenzitet struje i vrijeme izlaganja istoj.
Na primjer: ako struja od 100 mA prolazi kroz srce prosječne osobe na pola sekunde, postoji velika vjerojatnost da će doći do ventrikularne fibrilacije; to jest, srce počinje drhtati.
U ovom slučaju srce redovito prestaje pumpati krv u tijelo, jer se prirodni pokreti srca (sistola i dijastola) ne događaju, a krvožilni sustav je ozbiljno pogođen.
Osim toga, suočeni s električnim udarom, stvaraju se mišićne kontrakcije koje proizvode nagle pokrete u tijelu oboljelih. Zbog toga su ljudi osjetljivi na padove i ozbiljne ozljede.
Reference
- Kanadski centar za zaštitu zdravlja i sigurnost na radu (2018). Električna sigurnost - Osnovni podaci. Oporavak od: ccohs.ca
- Dinamička električna energija (sf). Oporavilo od: vidyut-shaastra.com
- Električni rizici (2017). Australska vlada Comcare. Oporavak od: comcare.gov.au
- Električna energija (2016). Obnavljao: značenja.com
- Platt, J. (2013). Električna sigurnost: Kako električna struja utječe na ljudsko tijelo. Oporavak od: mnn.com
- što je električna energija? (SF). Oporavilo od: fisicalab.com
- Wikipedia, Slobodna enciklopedija (2018). Električna struja. Oporavilo sa: es.wikipedia.org