Elektricitet kommer från en mängd olika krafter som rör elektroner. Utgångsspänning kan genereras och skickas omedelbart genom en serie ledare till dess slutdestination. Andra former av utspänning lagras i kemisk form och släpps senare. Denna typ av utspänning ger energi som driver olika kommersiella och industriella enheter.
Spänningsgrunder
Spänning är skillnaden i laddning mellan två olika punkter. Ju mer spänningen desto större är strömmen av elektrisk ström. Strömmen upplever ett motstånd mot flödet; Mängden spänning bestämmer i vilken utsträckning strömmen övervinner detta motstånd. Spänningen mäts av en standardenhet som kallas volt. En volt driver en coulomb, som är standardenheten för en elektrisk laddning. Spänningen kan vara direkt eller växelvis: En likström strömmar i en riktning, medan en växelström ofta vänder sin riktning.
Utgångsspänningsdefinition
Utgångsspänningen är spänningen som släpps av en enhet , såsom en spänningsregulator eller en generator. Spänningsregulatorer håller konstanta spänningsnivåer. Elektricitetsgeneratorer använder en bränslekälla, såsom solljus, kol eller kärnkraft, för att driva roterande turbiner, som interagerar med magneter för att generera el. En ledare matar utspänningen till olika destinationer, såsom hem och företag. Halvledarmedier utför spänning.
Ledare och isolatorer
Ledare låter elektriska strömmar strömma fritt. Isolatorer omger de elektriska ledningarna, inte att strömmen passerar genom dem. Nonmetallic solids fungerar som kraftfulla isolatorer, medan koppar och aluminium fungerar som ledare. Elektroner i koppar är fria och avstör varandra, vilket innebär att kopparelektroner inte är fast fastsatta på koppar och kan lossna från kopparet. Elektriska strömningar orsakar en kedjereaktion som bär strömmen genom koppar.
Batterier
Vissa enheter, till exempel batterier, lagrar el tills det behövs av elektroniska enheter. Batterier gör kemisk energi till elektrisk energi. Elektrokemiska celler är anslutna via ledande elektrolytanjoner - atomer som har fått elektroner - och katjoner, eller atomer som kan förlora elektroner. Elektriska ledare är anslutna med en elektrolyt - ett ämne med fria joner - gjorda av en fast eller flytande substans. Batterierna har olika utmatningshastigheter baserat på antalet elektrolyter i batteriet och hur mycket enheten medför att batteriet laddas ur. Snabbare utsläppshastigheter leder till att batteriet slösar bort el och fungerar mindre effektivt. Utgångsspänning som produceras av ett batteri kallas elektromotorisk kraft eller EMF. Denna term är en missnöje, eftersom den inte är en kraft: Istället är det den energi som görs tillgänglig av den mekanism som genererar el.
Elektriska fenomen
Olika processer kan generera utgångsspänning. Magnetiska krafter som utövas på rörliga ledarladdningar kan skapa spänning, kallad rörlig EMF. Resistorer alstrar spänning, som uppträder i en krets orsakad av energispridning. Mängden utgångsspänning är baserad på det arbete som spänningen måste göra per laddning för att flytta en laddning mot ett elektriskt fält mellan två punkter.