ΗΛΕΚΤΡΙΚΕΣ ΠΗΓΕΣ
Για τις ανάγκες της καθημερινής μας ζωής χρησιμοποιούμε ηλεκτρικά στοιχεία για τη λειτουργία φορητών ραδιοφώνων,ρολογιών και φακών.
Επίσης χρησιμοποιούμε ηλεκτρικούς συσσωρευτές,δηλαδή μπαταρίες,για τη λειτουργία των ηλεκτρικών οργάνων του αυτοκινήτου και φωτοστοιχεία για τη λειτουργία των μικρών αριθμομηχανών.
Τέλος χρησιμοποιούμε ηλεκτρικές γεννήτριες για το φωτισμό των εξοχικών σπιτιών.Όλες αυτές οι συσκευές είναι ηλεκτρικές πηγές.
Για τη συνεχή παροχή ηλεκτρικού ρεύματος σε έναν αγωγό ή ηλεκτρικό κύκλωμα χρησιμοποιούνται οι ηλεκτρικές πηγές.Υπάρχουν διάφορα είδη ηλεκτρικών πηγών.
Όπως είπαμε οι γνωστότερες από αυτές είναι:
α) τα ηλεκτρικά στοιχεία,
β) οι ηλεκτρικοί συσσωρευτές που μετατρέπουν τη χημική ενέργεια σε ηλεκτρική,
γ) οι ηλεκτρικές γεννήτριες που μετατρέπουν τη μηχανική ενέργεια σε ηλεκτρική και
δ) τα φωτοστοιχεία που μετατρέπουν τη φωτεινή ενέργεια σε ηλεκτρική.
Όταν δύο ή περισσότερα στοιχεία συνδέονται μεταξύ τους,τότε σχηματίζεται μία ηλεκτρική στήλη.
Διάφορες μικρές μπαταρίες |
Φωτοστοιχείο |
Για τη συνεχή παροχή ηλεκτρικού ρεύματος σε έναν αγωγό ή ηλεκτρικό κύκλωμα χρησιμοποιούνται οι ηλεκτρικές πηγές.Υπάρχουν διάφορα είδη ηλεκτρικών πηγών.
Όπως είπαμε οι γνωστότερες από αυτές είναι:
α) τα ηλεκτρικά στοιχεία,
β) οι ηλεκτρικοί συσσωρευτές που μετατρέπουν τη χημική ενέργεια σε ηλεκτρική,
γ) οι ηλεκτρικές γεννήτριες που μετατρέπουν τη μηχανική ενέργεια σε ηλεκτρική και
δ) τα φωτοστοιχεία που μετατρέπουν τη φωτεινή ενέργεια σε ηλεκτρική.
Όταν δύο ή περισσότερα στοιχεία συνδέονται μεταξύ τους,τότε σχηματίζεται μία ηλεκτρική στήλη.
Μία γεννήτρια μετατρέπει τη μηχανική ενέργεια σε ηλεκτρική |
Σε κάθε ηλεκτρική πηγή υπάρχουν δύο αντίθετα ηλεκτρισμένες περιοχές τις οποίες ονομάζουμε ηλεκτρικούς πόλους.Μεταξύ του θετικού και του αρνητικού πόλου κάθε ηλεκτρικής πηγής δημιουργείται ηλεκτρικό πεδίο.
Στο εσωτερικό ενός μεταλλικού αγωγού υπάρχουν θετικά ιόντα και ελεύθερα ηλεκτρόνια.Τα ελεύθερα ηλεκτρόνια κινούνται τυχαία προς κάθε κατεύθυνση,ενώ τα ιόντα ταλαντώνονται γύρω από καθορισμένες θέσεις.Η ηλεκτρική πηγή δημιουργεί στα άκρα της διαφορά δυναμικού (τάση) και προσφέρει στο κύκλωμα την ενέργειά της.
Τα άκρα της πηγής ονομάζονται πόλοι της πηγής.Ο πόλος που βρίσκεται σε υψηλότερο δυναμικό λέγεται θετικός πόλος (+) και ο πόλος που βρίσκεται σε χαμηλότερο δυναμικό λέγεται αρνητικός πόλος (-).
Όταν συνδέσουμε τους δύο πόλους μιας μπαταρίας με σύρμα τότε στο εσωτερικό του σύρματος δημιουργείται ηλεκτρικό πεδίο,οπότε στα ελεύθερα ηλεκτρόνια ασκείται ηλεκτρική δύναμη και η κίνησή τους προσανατολίζεται από την κατεύθυνση της δύναμης.
Έτσι αυτά κινούνται από τον αρνητικό προς το θετικό πόλο και στο μεταλλικό αγωγό εμφανίζεται προσανατολισμένη κίνηση ηλεκτρονίων,δηλαδή ηλεκτρικό ρεύμα.Η μπαταρία είναι μια απλή ηλεκτρική πηγή.
Ο πόλος που βρίσκεται σε υψηλότερο δυναμικό λέγεται θετικός πόλος (+) και ο πόλος που βρίσκεται σε χαμηλότερο δυναμικό λέγεται αρνητικός πόλος (-) |
Όταν συνδέσουμε τους δύο πόλους μιας μπαταρίας με σύρμα τότε στο εσωτερικό του σύρματος δημιουργείται ηλεκτρικό πεδίο |
Σύμβολο πηγής συνεχούς τάσης |
Σύμβολο πηγής εναλλασσόμενης τάσης |
Έχουμε δύο είδη ηλεκτρικών πηγών:
α) πηγές συνεχούς τάσης,στις οποίες ο θετικός και ο αρνητικός πόλος είναι καθορισμένοι.
β) πηγές εναλλασσόμενης τάσης,στις οποίες ο θετικός και ο αρνητικός πόλος εναλλάσσονται.