電是怎麼工作的。在這篇文章中，我們将學習根據經典理論電是如何工作的基本概念。我們将讨論原子、電子、質子、中子，然後讨論導體和絕緣體、電線和電纜、電路、電壓和電壓、電流和安培、電阻、電阻和歐姆、感應和電感、變壓器、電容器，最後是交流和直流電能之間的差異。在進入更先進的電氣和電子工程領域之前，為了理解電是如何工作的，這些都是需要掌握的基本知識。需要關于這個主題的視頻，可以在評論區留言。

原子、中子、質子和原子核

一切都是由原子構成的，包括你！不同的材料有不同類型的原子。原子的中心是原子核，原子核内有兩個被稱為中子和質子的粒子。中子沒有電荷，但質子有正電荷。

圍繞着原子核的是不同的軌道外殼層，它們就像另一種被稱為電子的粒子的飛行路徑。電子在這些路徑上的傳播很像圍繞地球運行的衛星，隻是電子的速度幾乎是光速。

中子的負電荷被質子的正電荷吸引，正電荷使電子保持在軌道上。每個軌道殼層可以容納一定數量的電子。一個原子擁有的質子、中子和電子的數量告訴我們它是哪種材料，每種材料的組合都是獨一無二的。

自由電子原子

原子緊緊地抓住它們的電子，但有些材料會比其他材料更緊地抓住它們的電子。最外層的軌道殼層被稱為帷幔殼層，在這個殼層中，一些物質會有松散束縛的電子，這些電子可以漂浮到其他原子上。

導體和絕緣體

能通過電子的材料被稱為“導體”，意思是它們能導電。大多數金屬是導體。沒有自由電子的原子被稱為絕緣體，玻璃和橡膠等材料就是很好的例子。

我們可以把導體和絕緣體結合起來，以安全地用電。這是通過用絕緣體包圍導體來實現的，這允許電子流動，但它限制了電子流向的地方。這就是電纜和電線的工作原理。

不加電流的自由電子

如果我們看一片銅線的内部，我們會看到原子的自由電子從一個原子移動到另一個原子，然而這是在任何方向上随機發生的。

電路中的電流流動

如果這段電纜被連接到一個閉合的電路上，比如一個電池，那麼電壓會迫使自由電子移動，這将導緻它們都朝同一個方向流動，試圖回到電池的另一個終端。

開路和閉合電路

電路一詞指的是電子可以沿其流動，在電源的兩個端子（正極和負極）之間流動的路徑。

當電路閉合時，電子可以從一端流向另一端。當電路開路時，電路中會有一個間隙，所以電子不能流動。

我們可以把電子元件放在電路中自由電子的路徑上。這将迫使電子流過元件，這可以用來執行諸如産生光之類的工作。

什麼是電壓

電壓是電路中電子的推力，很像水管中的壓力。壓力越大，水流就越大。電壓越高，電子流的越多。

什麼是伏特焦耳庫侖

伏特是焦耳每庫侖。焦耳是能量或功的量度。庫侖是一組流動的電子。

一個9V電池可以提供9焦耳的能量，以功或熱的形式，從電池的一個終端流向另一個終端的每組電子。在這種情況下，電子從電池的一個端子通過L.E.D燈泡，然後進入電池的另一個端子。因此，焦耳是由9産生的。

什麼是電流，安培，安培

電流是電子的流動。當電路閉合時，電子電流可以流動；當電路斷開時，則沒有電流可以流動。我們可以測量電子的流量，就像你可以測量水通過管道的流量一樣。

為了測量電子的流動，我們使用安培或簡稱安培的單位。1安培表示每秒1庫侖，1庫侖等于每秒6242000000000000000電子。這是一個非常大的數字，這就是為什麼他們被組合在一起，并稱為安培。

什麼影響電纜線中的電流電阻

電阻是對電路中電子流動的限制。攜帶電流的電線自然會有一些電阻。導線越長，電阻越大。電線越粗，電阻越小。每種材料對電子流動的阻力是不同的，材料的溫度也會影響電阻的水平。

led電路中的電阻器

專門設計用來限制電子流動的電路元件。這是用來保護其他電氣元件不受太多電流的影響，也可以用來産生光和熱，例如在白熾燈泡中。

當電子與原子碰撞時會産生電阻。碰撞的次數因材料而異，有些材料如鐵的碰撞率非常高，而其他材料如銅的碰撞率要低得多。

當碰撞發生時，原子産生熱量，在一定溫度下，材料将開始産生光和熱，這就是白熾燈的工作原理。

電感應

當一根導線纏繞在線圈中時，當電流通過線圈時，它會産生磁場。電纜會自然而然地産生磁場，隻是線圈的形狀加強了磁場。通過将導線纏繞在線圈中，磁場變得非常強，從而開始影響導線内的電子

我們隻需把導線繞在鐵芯上，就可以增加磁場的強度。我們可以增加線圈的旋轉次數，也可以增加通過電路的電流量，從而産生更大更強的磁場。這就是電磁鐵的工作原理，也是感應電動機工作原理的基礎。點擊這裡了解感應電動機的工作原理。

磁感應

當磁場通過線圈時，它會在導線中感應一個電壓，這個電壓是由一個感應電動勢産生的，它将電子推向某個方向。如果線圈連接到電路上，這将導緻電流流動。這是交流發電機工作原理的基礎，你家的插頭插座上的電源也是以非常相似的方式産生的。

變壓器的工作原理

變形金剛是我們在本文中讨論的所有要點的組合。我們可以創建兩個獨立的電路，并使用變壓器将電流從一個電路感應到另一個電路。

通過在一個閉合電路中産生一個交流電流，并通過一個線圈（線圈與另一個線圈在一個單獨的閉合電路中非常接近），我們可以制造一個變壓器，并将電流從第一（一次）電路引入第二個電路。

變壓器可以用來增加或降低一次和二次電路之間的電壓，隻需改變兩側的線圈數量。

電容器的工作原理

當電容器連接到電源時，它會迫使正負電荷在兩塊闆上分開。這會在電場中産生儲存的電子。當一個電源被切斷或中斷時，這些電荷就會釋放出來，然後它們會在那裡相遇并再次流動。這隻提供一個非常短暫（秒）的電源，因為它隻能持續到分離的電荷再次相遇。這和電池有點相似，隻是它不能維持電源供應那麼長時間。

電容器非常常見，幾乎在所有電路中都能找到。

交直流交直流

使用的電源有兩種：交流（AC）和直流（DC）

交流電隻是指電路中的電流随着端子的不斷倒轉而前後流動。這有點像大海的潮汐，它反複地進進出出。交流電是最常見的電力類型，這是你家的電源插座中可用的電源類型。

直流電隻是指電流隻直接流向一個方向。這是由電池和光電闆等提供的。這是最常用的便攜式電子産品。

我們可以用逆變器，這就是我們家用電源插座的交流電源可以用來給使用直流電源的手機充電。點擊這裡了解逆變器的工作原理

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