ELEKTRIČNA ENERGIJA
Ustvarjanje in distribucijo električne
energije je domena
elektroenergetike. Za večino odjemalcev električne energije to
ustvarjajo centralno v elektrarnah ter jo po daljnovodih pripeljejo do
porabnikov.
ELEKTRIČNA
VEZJA

Električno
vezje je sestavljeno iz najmanj enega vira električne
energije, enega porabnika in vodnikov, ki povezujejo porabnik in vir.
Sestavin v električnem krogu je lahko
več oblik, ki lahko vključujejo
elemente, kot so upori, kondenzatorji, stikala, transformatorji in
elektronike. Elektronska vezja vsebujejo aktivne sestavine, običajno
polprevodnike in po navadi kažejo nelinearno obnašanje, ki
zahteva kompleksne analize. Najenostavnejši električni sestavni
deli so tisti, ki se označijo kot pasivni in linearni.
Upor je morda najbolj enostavni
pasivnimi element vezja. Kot že ime
pove se upor upira toku in pri tem absorbira energijo to pa spreminja v
toploto. Upornost je posledica gibanja, skozi vodnik. Na primer pri
kovinah je upornost predvsem posledica trkov med elektroni in ioni.
Ohmov zakon je temeljni zakon teorije vezja, ki navaja, da trenutno
poteka skozi upor, ki je sorazmernen z morebitnimi razlikami med njimi.
Upornost večine materialov je relativno konstantna v območju temperatur
in tokov, materiali pod temi pogoji so znani kot »ohmski«.
Ohm, je enota upora, imenovana v čast Georgu Ohmu, in simbolizira
grško črko Ω. 1 Ω je upor, ki bo morebitna
potencialna razlika enega volta kot odgovor na trenutni en amper.
Kondenzator je naprava, ki lahko
shrani naboj, in s tem shranjevanje
električne energije v nastalem področju. Konceptualno, je sestavljen iz
dveh plošč, med seboj tvorijo tanko izolacijsko plast, v praksi,
so to tanke kovinske folije navite skupaj, povečanje površine na
enoto prostornine in zato kapacitivnosti. Enota kapacitivnosti je
Farad, poimenovana po Michaelu Faradayu, označimo pa jo s simbolom F.
En Farad je kapacitivnost, ki proizvede potencialno razlikoenega volta,
ko shrani naboj enega Columba. Kondenzator priključen na napajalno
napetost na začetku povzroči trenutno polnenje, to polnenje pa bo
upadlo v času, ko se kondenzator napolni, na koncu pa ta naboj pade na
nič. Kondenzator zato ne drži enakomernega toka, temveč to blokira.
Tuljava je po navadi iz žice, ki
shranjuje energijo v magnetnem polje v
odgovor na tok skozi njo. Ko se tok spremeni se magnetno polje prav
tako in inducira napetost med dvema koncema vodnika. Inducirana
napetost je sorazmerna s časom hitrosti spremembe toka. Konstanta
sorazmernosti se imenuje induktivnost. Enota induktivnost je Henry, ki
se imenuje po Josephu Henryu, sodobnik Faradaya. En Henry je
induktivnost, ki bo spodbudila potencialno razliko enega volta, če se
tok skozi to spremeni v višini enega ampera na sekundo.
Obnašanje tuljave je v določenem smislu nasprotje kondenzatorju.