Elektrisk energi

Vad är elektricitet?

Elektricitet finns överallt i våra liv. Elektricitet lyser upp våra hem, kockar vår mat, driver våra datorer, tv-apparater och annan elektronisk utrustning. El från bilbatterier få igång våra bilar vid starten och gör lyset lyser i mörkret.

Här är något du kan göra för att se vikten av el. Ta en promenad genom din skola, hus eller lägenhet och skriva ner alla de olika apparaterna, apparater och maskiner som använder elektricitet. Du kommer att bli förvånad över hur många saker som vi använder varje dag som är beroende av el.

Men vad är då elektricitet driver igång så många apparater? Vart kommer det ifrån? Hur fungerar det? Innan vi kan svara på alla de frågor behöver vi lära oss lite om atomer och deras struktur.
 
Alla material består av atomer, och atomer består av mindre partiklar. De tre stora partiklarna som en atom består av är protoner, neutroner och ett elektroner.

Elektroner snurra runt centrum eller kärnan i atomer, på samma sätt som månen snurrar runt jorden. Kärnan består av neutroner och protoner.

Elektroner innehåller en negativ laddning, protoner en positiv laddning. Neutroner är neutrala utan laddning.

Det finns många olika slags atomer, en för varje typ av element. En atom är en liten bestånd del av en stor enhet. Det finns 118 olika kända element i dag. Vissa element som syre vi andas är väsentliga för livet.
 
Varje atom har ett bestämt antal elektroner, protoner och neutroner. Men oavsett hur många partiklar en atom har, så är oftast antalet elektroner samma som antalet protoner. Om antalet är detsamma så kallas atomen kallas ”stabil”.

Så om en atom hade sex protoner, det skall också ha sex elektroner. Elementen med sex protoner och sex elektroner till exempel kallas Kol. Den finns i överflöd i solen, stjärnor, kometer, atmosfärer på de flesta planeterna och i maten vi äter.

Vissa typer av atomer har lösa elektroner. En atom som förlorar elektroner har mer protoner än elektroner och är positiv laddad. En atom som har mer elektroner är negativ laddad. En “laddat” atom kallas en “ion”.
Elektroner kan flyttas från en atom till en annan. När dessa elektroner rör sig mellan atomer, en ström av elektricitet skapas. Elektronerna flyttar från en atom till en annan i en “ström”.

Forskare och ingenjörer har lärt oss många sätt att flytta elektroner från atomer.

Eftersom alla atomer efterlängtar en balans, atomen som är obalanserad kommer att söka efter en fri elektron att fylla platsen. Detta kallas ”ostabil atom” och är “positiv laddad” (+) eftersom den har för många protoner.

När en fri elektron flyttar runt väntar den på att hitta en obalanserad atom för att ge den ett hem. Den fria elektronen är negativt laddad, och har ingen proton att balansera ut det, så vi säger att den är “negativ laddad” (-).

Så vad har positiva och negativa laddningar med elektricitet att göra?

Vad betyder ordet “Elektricitet” och var kommer den i från?
Elektroner, el, elektronik och andra ord som börjar med “electr …” alla kommer från det grekiska ordet “Elektor” betyder “strålande sol”. På grekiska är “Elektron” ordet för bärnsten.

Gamla grekerna upptäckte att när de gned bärnsten på päls eller andra föremål så kunde fånga fjäder. De visste inte vad det var som orsakade detta fenomen. Men grekerna hade upptäckt en av de första exempel på statisk elektricitet.

Det latinska ordet ”electricus” innebär också att “producera från bärnsten av friktion”.

Så vi har vårt svenska ord ”el” från det grekiska och latinska som handlar om bärnsten. .

Elektricitet flyter genom vissa element bättre än andra. Dess motstånd visar hur väl något ledar el. Vissa saker håller sina elektroner mycket tätt och hindrar att atomer tränga igenom. Dessa kallas isolatorer. Gummi, plast, tyg, glas och torr luft är bra isolatorer och har mycket högt motstånd, de ledar inte el.

Andra material har vissa lösa elektroner som rör sig väldigt lätt. Dessa kallas ledare. De flesta metaller - som koppar, guld, silver, aluminium och stål - är goda ledare.