Static vs Dynamic Electricity
Sote tunajua kuhusu umeme tunapouona ukifanya kazi kwa njia ya taa, feni, A. C’s, friji na vifaa vingine vingi. Ni aina ya nishati ambayo ina uwezo wa kufanya vifaa kufanya kazi. Hatuwezi kuona umeme lakini athari yake inaonekana, kusikia, harufu na inaweza hata kuguswa (kama tunapopata mshtuko). Jambo la umeme linaweza kuelezewa kwa urahisi kupitia nadharia ya elektroni. Kuna kimsingi aina mbili za umeme, umeme wa nguvu na umeme tuli. Kuna tofauti nyingi katika aina hizi mbili za umeme ambazo zitazungumzwa katika makala hii.
Maada yote huundwa na atomi zilizo na idadi sawa ya neutroni na protoni kwenye kiini na elektroni zinazozunguka nje ya kiini katika obiti. Katika hali ya kawaida, protoni (chaji chanya) husawazisha elektroni (chaji hasi) kwani ni sawa kwa nambari. Walakini, atomi zingine zina uwezo wa kuvutia elektroni wakati zingine zina uwezo wa kupoteza elektroni zao. Hii inajulikana kama mtiririko wa elektroni. Elektroni katika mizunguko ya nje ya atomi ni huru (haivutiwi sana na protoni kwenye kiini) na huitwa elektroni huru. Elektroni hizi zinaweza kutolewa kutoka kwa atomi na mkondo thabiti wa elektroni hizi hutengeneza mkondo wa umeme. Kwa msingi wa uwezo wao wa kupoteza au kupata elektroni, vitu vinawekwa kama makondakta, vihami na waendeshaji wa nusu. Wakati metali ni kondakta, glasi, mbao, mpira n.k ni vihami.
Umeme tuli ni hali ya vihami. Wakati vihami viwili kama puto ya mpira na mizani ya plastiki vikisuguliwa dhidi ya kila kimoja, vyote huchajiwa na umeme. Wakati mtu hupoteza baadhi ya elektroni, wengine hupata elektroni fulani. Hii inaonekana kama puto kuwa na uwezo wa kushikamana na ukuta ambapo wadogo hupata uwezo wa kuvutia vipande vidogo vya karatasi. Dutu inayopoteza elektroni huwa chaji chanya na dutu inayopata elektroni huwa na chaji hasi. Malipo haya ni ya kudumu na hubakia juu ya uso wa dutu hii. Kwa kuwa hakuna mtiririko wa elektroni, hii inajulikana kama umeme tuli.
Kwa upande mwingine, elektroni zinapotolewa kutoka kwa dutu na kufanywa kutiririka katika nyenzo, hutoa umeme unaobadilika na ndio aina ambayo tunaifahamu. Ikiwa elektroni hutiririka katika mwelekeo mmoja, mkondo unaozalishwa huitwa mkondo wa moja kwa moja (DC) (kwa mfano sasa unaozalishwa kwenye betri ya gari lako). Ikiwa elektroni hubadilisha mwelekeo wao mfululizo kutoka chanya hadi hasi, umeme unaozalishwa huitwa sasa mbadala (AC). Hii ni aina ya umeme ambayo hutolewa kwa nyumba zetu na huendesha vifaa vyetu vyote.
Kwa kifupi:
Umeme Tuli dhidi ya Umeme wa Nguvu
• Mtiririko wa elektroni katika nyenzo huitwa umeme
• Katika hali ya umeme tuli hakuna mtiririko wa elektroni na ni matokeo ya usawa wa chaji chanya na hasi pekee. Elektroni husalia tuli na hazisogei.
• Kwa upande wa umeme unaobadilika, mtiririko wa elektroni unaweza kuwa katika mwelekeo mmoja (moja kwa moja), au unaweza kubadilisha uelekeo mara kwa mara (ya sasa mbadala).
