Hình ảnh Mikael Vaisanen / Getty
Điện gia dụng và dòng chảy hiện tại của nó có vẻ khá bí ẩn, vì lực điện từ này hoàn toàn vô hình. Nhưng nó có thể dễ hiểu hơn nếu bạn so sánh nó với nước chảy qua các ống nước trong nhà bạn. Mặc dù sự tương tự không hoàn hảo, nhưng có những điểm tương đồng nổi bật trong cách các hệ thống này hoạt động.
Cả nước và điện vào nhà bạn từ các đường dây dịch vụ tiện ích và lối ra sau khi được phân phối khắp nhà. Nước chảy qua các đường ống và được sử dụng tại vòi và các đồ đạc khác trước khi tồn tại qua hệ thống thoát nước. Dòng điện chạy qua một mạng lưới dây và được sử dụng bởi đèn, thiết bị và các thiết bị điện khác; nó cũng vậy, sau đó "thoát" khỏi nhà bằng cách chảy ngược xuống đất.
Áp lực làm cho nó chảy
Nước chảy qua đường ống cung cấp của một ngôi nhà vì nó được điều áp bởi công ty nước hoặc bởi một hệ thống giếng. Một khi nó được sử dụng tại một vật cố định, nó không còn áp lực và phải dựa vào trọng lực để chảy qua các ống thoát nước. Do đó, tất cả nước thoát ra khỏi nhà qua cống có thể được coi là không có áp lực. Tương tự như vậy, điện có một áp suất cụ thể (điện áp) được quy định bởi công ty điện lực. Áp suất này cho phép dòng điện chạy qua hệ thống dây dẫn vào nhà và khắp hệ thống điện trong nhà. Điện được sử dụng bởi mỗi thiết bị điện hoặc thiết bị. Bất cứ thứ gì không được sử dụng đều trở về điểm vào dịch vụ điện (và cuối cùng trở lại lưới điện) thông qua các dây mạch trung tính. Sự trở lại này được coi là không có áp lực, giống như nước chảy xuống cống của nhà bạn.
Áp suất = Điện áp
Tăng áp lực nước trong đường ống nước có nghĩa là nước chảy qua với lực lớn hơn. Điều tương tự cũng đúng với hệ thống dây điện; áp lực nhiều hơn có nghĩa là lực lớn hơn. Trong khi áp lực nước được đo bằng pound trên mỗi inch vuông hoặc psi, áp suất điện được đo bằng volt hoặc điện áp . Tất cả các thiết bị điện được đánh giá cho điện áp cụ thể. Hầu hết các thiết bị và thiết bị nhỏ trong nhà được đánh giá khoảng 120 volt, trong khi các thiết bị điện áp cao, như máy sấy điện, dãy và nhiều máy sưởi chân đế, được đánh giá khoảng 240 volt.
Dòng chảy = Cường độ
Cũng giống như các ống nước lớn hơn mang nhiều dòng chảy hơn hoặc khối lượng nước lớn hơn, dây điện lớn hơn có thể mang nhiều dòng điện hơn. Dòng điện được đo bằng ampe hoặc cường độ dòng điện . Cùng với điện áp, tất cả các thành phần điện được đánh giá cho mức cường độ an toàn. Các bộ ngắt mạch trong hộp ngắt của nhà bạn, mỗi bộ điều khiển dòng điện trong một mạch riêng và mỗi bộ có một xếp hạng amp cụ thể. Hầu hết các mạch sử dụng chung được đánh giá cho 15 hoặc 20 ampe, trong khi các mạch thiết bị lớn được đánh giá cho 30, 40, 50 hoặc nhiều ampe. Khi bạn cấp nguồn cho quá nhiều thiết bị hoặc đèn bằng một mạch, bạn sẽ tăng lưu lượng đến mức quá tải một cách hiệu quả. Điều này làm cho bộ ngắt bị ngắt và tắt nguồn cho mạch điện.
Điện áp x Amperage = Watts
Công suất là một đơn vị đo lượng điện được sử dụng bởi các thiết bị điện lấy năng lượng từ mạch điện. Watts là một hàm của cả điện áp (áp suất) và cường độ dòng điện (dòng chảy hoặc dòng điện). Nhân điện áp và cường độ cho công suất.
Ví dụ, lò vi sóng của bạn có thể được đánh giá tối đa là 10 ampe và nó được cắm vào ổ cắm 120 volt. Do đó, mức tiêu thụ năng lượng tối đa của thiết bị này là 10 (amps) x 120 (vôn) = 1.200 watt. Đó là lượng lò vi sóng đang sử dụng bất cứ khi nào nó chạy trên cao (các cài đặt khác, như rã đông, có thể sử dụng ít watt hơn). Theo cách tương tự, bạn có thể tính công suất có sẵn của toàn bộ mạch. Một mạch gia đình 15-amp, 120 volt có công suất tối đa 1.800 watt (15 x 120). Điều này có nghĩa là tất cả các thiết bị chiếu sáng và thiết bị cắm điện chạy cùng lúc có thể tăng thêm không quá 1.800 watt trước khi làm quá tải các mạch điện và ngắt cầu dao.
Bảo tồn điện
Cũng như nước, nơi bảo tồn có nghĩa là giảm số lượng gallon tiêu thụ, bảo tồn điện là vấn đề giảm tổng lượng điện năng tiêu thụ. Quay trở lại so sánh hệ thống ống nước của chúng tôi, một bóng đèn tiết kiệm năng lượng có thể được ví như một vòi hoa sen dòng chảy thấp. Vòi sen cũ có lưu lượng 5 gallon mỗi phút, nhưng các mô hình dòng chảy thấp ngày nay sử dụng không quá 2, 5 gallon mỗi phút. Tương tự, nơi chúng ta thường sử dụng bóng đèn sợi đốt 60 watt, giờ chúng ta sử dụng có thể sử dụng bóng đèn LED 12 hoặc 14 watt. Và cũng giống như việc sử dụng nước có thể được giảm bằng cách sửa các vòi bị rò rỉ, tiêu thụ điện có thể được giảm bằng cách tắt đèn và các thiết bị khi bạn rời khỏi phòng.
Bảo tồn năng lượng, giống như bảo tồn nước, liên quan đến việc giảm lượng điện năng tiêu thụ, như được đo bằng watt. Điều này có thể được thực hiện bằng cách sử dụng các bóng đèn và thiết bị hiệu quả hơn có nhu cầu công suất thấp hơn hoặc bằng cách giới hạn thời gian chúng sử dụng năng lượng (chẳng hạn như không chạy điều hòa liên tục).
