Прежде чем начинать заниматься электромонтажными работами или научиться читать электрические схемы, необходимо обладать определенными знаниями в этой области.  Давайте, рассмотрим некоторые из них, самые основные.

Электричество, что это такое?

Электричество — это один из видов энергии, существующих в природе. Одно из проявлений электричества – это молния во время грозы.

По сравнению с другими видами энергии, которые использует человек для своих нужд, электричество обладает значительными преимуществами. Данная энергия экологически чистая, ее можно передавать на большие расстояния, она не требует места для хранения и готова к немедленному потреблению.

Электричество, которое проявляется в природе, очень трудно поставить на службу человеку (ее тяжело аккумулировать и сохранять), поэтому для производства электричества используют другие виды энергии. Производителями электричества могут быть: тепловые электростанции, гидроэлектростанции, атомные электростанции, установки использующие солнечную энергию, энергию ветра, биоустановки.

К сожалению, при неправильной эксплуатации, электричество очень опасно. Поэтому разрабатываются строгие нормы и стандарты, для проектирования и монтажа электрических систем.

Электрический ток

Электрическим током (обычно обозначается буквой I), называют направленное движение свободных электронов в проводниках (проводах) и внутри электроприборов.

Чтобы лучше понять феномен электричества и возникновения электрического тока, его надо начинать изучать на уровне атома.

Строение атома

Вся материя (воздух, вода, живые существа ...) формируется из углерода. Их атомы настолько малы, что для достижения ширины только одного волоса, их потребуется более миллиона.

Атом состоит из ядра, окруженного определенным количеством электронов. Электрон отрицательно заряженная частица, которая вращается вокруг своего ядра так же, как спутник вокруг Земли.

В некоторых веществах (в основном это различные металлы) атомы могут легко обмениваться электронами. Такие вещества хорошо проводят электрический ток и называются проводниками.

Другие вещества (пластик, фарфор, стекло, дерево ...), имеют атомы, у которых нет свободных электронов. Они являются хорошими изоляторами (диэлектриками).

Для того чтобы в проводнике возникло движения тока, необходимы два условия:

  1. Источник тока (генератор, батарейка), он создает электрическое поле, благодаря которому электроны могут передвигаться по проводнику.
  2. Наличие замкнутой цепи, это позволит двигаться электронам от одного полюса питания к другому. Разорвав цепь в любом месте, движение тока прекратится.

Движение тока в цепиПри работе генератор создает избыток электронов на одном полюсе и недостаток на другом, создавая разность напряженности электрического поля (потенциалы). Образно, генератор можно представить насосом, который из атомов вытягивает отрицательно заряженные электроны и отправляет их на одну из своих клемм. При этом на другой клемме атомы, потерявшие свои электроны, превращаются в положительно заряженные ионы. Возникает дисбаланс (разность потенциалов) - на одной клемме много электронов на другой их мало. Чтобы восстановить баланс, атом изо всех сил старается вернуть (притянуть) утерянные электроны. Если замкнуть такую цепь, то возникнет движение электронов от клеммы с электронами (минус) к клемме с ионами (плюс), Такое движение (направленное движение электронов) и есть тот самый электрический ток.

Разность потенциалов, который вырабатывает генератор, называют напряжением и измеряют в Вольтах (V). В батарейке разница между полюсами всего 1,5 Вольта, а в наших квартирах напряжение 230 Вольт.