Mikael Vaisanen / Getty Images
Η οικιακή ηλεκτρική ενέργεια και η τρέχουσα ροή της μπορεί να φανεί αρκετά μυστηριώδης, καθώς αυτή η ηλεκτρομαγνητική δύναμη είναι εντελώς αόρατη. Αλλά μπορεί να είναι πιο εύκολο να καταλάβετε αν το συγκρίνετε με το νερό που ρέει μέσα από τους σωλήνες υδραυλικών εγκαταστάσεων στο σπίτι σας. Αν και η αναλογία δεν είναι τέλεια, υπάρχουν εντυπωσιακές ομοιότητες στον τρόπο λειτουργίας αυτών των συστημάτων.
Τόσο το νερό όσο και ο ηλεκτρισμός εισέρχονται στο σπίτι σας από τις γραμμές εξυπηρέτησης και εξέρχονται αφού διανεμηθούν σε όλο το σπίτι. Το νερό ρέει μέσω σωλήνων και χρησιμοποιείται σε βρύσες και άλλα εξαρτήματα πριν υπάρξει μέσω συστήματος αποστράγγισης. Η ηλεκτρική ενέργεια ρέει μέσω ενός δικτύου καλωδίων και χρησιμοποιείται από τα φώτα, τις συσκευές και άλλες ηλεκτρικές συσκευές. αυτό, επίσης, τότε "εξέρχεται" από το σπίτι ρέοντας πίσω στο έδαφος.
Η πίεση κάνει τη ροή του
Το νερό ρέει μέσα από τις σωληνώσεις ύδρευσης ενός σπιτιού επειδή είναι υπό πίεση από την εταιρεία ύδρευσης ή από ένα σύστημα πηγάδιων. Μόλις χρησιμοποιηθεί σε ένα εξάρτημα, δεν έχει πλέον πίεση και πρέπει να στηριχθεί στη βαρύτητα για να ρέει μέσα από τους σωλήνες αποστράγγισης. Ως εκ τούτου, όλο το νερό που εξέρχεται από το σπίτι μέσω αποχετεύσεων μπορεί να θεωρηθεί ότι δεν έχει πίεση. Ομοίως, ο ηλεκτρισμός έχει μια συγκεκριμένη πίεση (τάση) που ρυθμίζεται από την εταιρεία παραγωγής ενέργειας. Αυτή η πίεση επιτρέπει στο ηλεκτρικό ρεύμα να ρέει μέσα από την καλωδίωση που οδηγεί στο σπίτι και σε όλο το ηλεκτρικό σύστημα του σπιτιού. Η ηλεκτρική ενέργεια χρησιμοποιείται από κάθε ηλεκτρική συσκευή ή συσκευή. Οτιδήποτε αχρησιμοποίητο επιστρέφει στο σημείο εισόδου ηλεκτρικής υπηρεσίας (και τελικά πίσω στο ηλεκτρικό δίκτυο) μέσω καλωδίων ουδέτερου κυκλώματος. Η επιστροφή αυτή θεωρείται ότι δεν έχει πίεση, όπως και το νερό που κατεβαίνει στις αποχετεύσεις του σπιτιού σας.
Πίεση = Τάση
Η αύξηση της πίεσης του νερού σε ένα σωλήνα υδραυλικών εγκαταστάσεων σημαίνει ότι το νερό ρέει με μεγαλύτερη δύναμη. Το ίδιο ισχύει και για την ηλεκτρική καλωδίωση. μεγαλύτερη πίεση σημαίνει μεγαλύτερη δύναμη. Ενώ η πίεση του νερού μετράται σε λίβρες ανά τετραγωνική ίντσα ή psi, η ηλεκτρική πίεση μετράται σε volts ή τάση . Όλες οι ηλεκτρικές συσκευές έχουν ονομαστική τάση για συγκεκριμένες τάσεις. Οι περισσότερες συσκευές και μικρές συσκευές σε ένα σπίτι βαθμολογούνται για περίπου 120 βολτ, ενώ οι συσκευές υψηλής τάσης, όπως οι ηλεκτρικοί ξηραντές, οι σειρές και πολλοί θερμοσίφωνες, έχουν ονομαστική για περίπου 240 βολτ.
Ροή = Δυναμικό
Ακριβώς όπως οι μεγαλύτεροι σωλήνες νερού φέρουν περισσότερη ροή ή μεγαλύτερο όγκο νερού, τα μεγαλύτερα ηλεκτρικά καλώδια μπορούν να μεταφέρουν περισσότερο ηλεκτρικό ρεύμα. Το ηλεκτρικό ρεύμα μετράται σε ενισχυτές ή σε ένταση . Μαζί με την τάση, όλα τα ηλεκτρικά εξαρτήματα βαθμολογούνται για ασφαλή επίπεδα έντασης. Οι διακόπτες κυκλώματος στο κουτί διακόπτη του σπιτιού σας ελέγχουν την ηλεκτρική ροή σε ξεχωριστό κύκλωμα και το καθένα έχει μια συγκεκριμένη ονομασία ενισχυτή. Τα περισσότερα κυκλώματα γενικής χρήσης βαθμολογούνται για 15 ή 20 αμπέρ, ενώ τα κυκλώματα μεγάλων συσκευών βαθμολογούνται για 30, 40, 50 ή περισσότερους ενισχυτές. Όταν τροφοδοτείτε πάρα πολλές συσκευές ή φώτα από ένα κύκλωμα, αυξάνετε αποτελεσματικά τη ροή μέχρι το σημείο υπερφόρτωσης. Αυτό προκαλεί τη διακοπή του διακόπτη και απενεργοποιεί την τροφοδοσία του κυκλώματος.
Τάση x Amperage = Watts
Ένα watt είναι ένα μέτρο για το πόση ηλεκτρική ενέργεια χρησιμοποιείται από τις ηλεκτρικές συσκευές που αντλούν ενέργεια από ένα κύκλωμα. Τα βαρίδια είναι συνάρτηση τόσο της τάσης (πίεσης) όσο και της έντασης (ροή ή ρεύμα). Ο πολλαπλασιασμός της τάσης και της έντασης δίνει την ισχύ.
Για παράδειγμα, ο φούρνος μικροκυμάτων σας μπορεί να έχει βαθμολογία για μέγιστο αριθμό 10 αμπέρ και είναι συνδεδεμένος σε πρίζα 120 volt. Έτσι, η μέγιστη ισχύς της συσκευής είναι 10 (αμπέρ) x 120 (volts) = 1.200 watts. Αυτός είναι ο αριθμός των ηλεκτρικών ρευμάτων που χρησιμοποιεί το φούρνο μικροκυμάτων κάθε φορά που εκτελείται σε υψηλή θερμοκρασία (άλλες ρυθμίσεις, όπως η απόψυξη, πιθανώς λιγότερες βάρκες). Με παρόμοιο τρόπο, μπορείτε να υπολογίσετε την διαθέσιμη ισχύ ενός ολόκληρου κυκλώματος. Ένα οικιακό κύκλωμα των 15 βολτ, 120 βολτ, έχει μέγιστη διαθέσιμη ισχύ 1.800 W (15 x 120). Αυτό σημαίνει ότι όλα τα φωτιστικά και οι συσκευές plug-in που εκτελούνται ταυτόχρονα μπορούν να προσθέσουν έως και 1.800 Watt πριν υπερφορτώσουν τα κυκλώματα και σβήσουν ένα διακόπτη.
Εξοικονόμηση ηλεκτρικής ενέργειας
Όπως και με το νερό, όπου η συντήρηση σημαίνει μείωση του αριθμού των γαλόνι που καταναλώνεται, η εξοικονόμηση ηλεκτρικής ενέργειας είναι θέμα μείωσης της συνολικής κατανάλωσης ισχύος. Επιστρέφοντας στη σύγκριση υδραυλικών μας, ένας ενεργειακά αποδοτικός λαμπτήρας μπορεί να παρομοιαστεί με μια κεφαλή ντους χαμηλής ροής. Οι παλιές κεφαλές των ντους είχαν ροές 5 γαλλόνια ανά λεπτό, αλλά τα μοντέλα χαμηλής ροής της ημέρας δεν χρησιμοποιούν περισσότερα από 2, 5 γαλόνια ανά λεπτό. Ομοίως, όπου κάποτε χρησιμοποιήσαμε συνηθισμένα λαμπτήρες πυράκτωσης 60 watt, χρησιμοποιούμε τώρα τη χρήση βολβών LED 12 ή 14 watt. Και όπως ακριβώς μπορεί να μειωθεί η χρήση νερού με τη στερέωση βαλβίδων που διαρρέουν, η κατανάλωση ηλεκτρικού ρεύματος μπορεί να μειωθεί κλείνοντας τα φώτα και τις συσκευές όταν αφήνετε ένα δωμάτιο.
Η διατήρηση της ενέργειας, όπως η διατήρηση του νερού, συνεπάγεται τη μείωση της ποσότητας ηλεκτρικής ενέργειας που καταναλώνεται, όπως μετράται σε βατ. Αυτό μπορεί να επιτευχθεί με τη χρήση αποδοτικότερων λαμπτήρων και συσκευών που έχουν μικρότερες ανάγκες ισχύος ή με τον περιορισμό του χρόνου έλξης (όπως π.χ.
