Náttúran

Hvað er rafstraumur?

Á hverjum degi nýtir þú rafstraum þegar þú kveikir á ljósi eða notar farsímann og heili þinn virkar einungis vegna heillar sinfóníu af rafboðum.

BIRT: 18/08/2022

Hver fann upp rafstrauminn? 

 

Árið 1880 fékk bandaríski uppfinningamaðurinn Thomas A. Edison einkaleyfi á glóðarperunni sem varð snemma tákn fyrir rafstraum. Hann fann hins vegar ekki upp rafmagn en hann var sannarlega mikill frumkvöðull sem fann upp fyrstu rafveituna. 

Thomas A. Edison (1847 - 1931) með glóðarperu sína. 

Síðan þá hafa orðið miklar framfarir og núna getum við næstum ekki aðhafst nokkuð dags daglega án þess að rafmagn komi þar við sögu. Þvottavélin, snjallsíminn og nú eru æ fleiri bílar á götunum sem ganga fyrir rafmagni, svo fátt eitt sé nefnt. 

 

Hvaða gerðir af rafmagni eru til? 

Í grunninn er gerður greinarmunur á tveimur gerðum rafmagns: Jafnstraumi og riðstraumi. 

 

  • Jafnstraumur sem maður fær jafnan úr rafhlöðum og sólarsellum, streymir ævinlega í sömu átt. 

 

  • Riðstraumurinn er hins vegar rafstraumur sem við fáum út úr innstungunum á heimilinu. Hann er upprunninn frá túrbínum orkuvera sem snúast af miklum krafti og rafstraumurinn skiptir um stefnu með ákveðinni tíðni sem er jafnan 50 eða 60 rið. 

Rafalar orkuvera framleiða riðstraum

Hvað er rafstraumur?

Ef maður þysjar inn á frumeindasvið í koparleiðslu er rafstraumur í raun og veru fríar rafeindir sem stökkva frá einu koparatómi til annars koparatóms í gegnum leiðsluna. 

 

Rafeindirnar bera þá orku sem snjallsíminn þarf að nota til að kveikja á skjánum, hringja og fara á netið. 

 

Í snjallsímanum streyma rafeindir út frá rafhlöðunni. Þetta stafar af því að rafhlaðan virkar eins og lítið efnaorkuver sem losar rafeindir en hindrar þær í að renna þvert í gegnum rafhlöðuna. 

 

Þess í stað verða rafeindirnar að streyma um í rafrás þar sem þær sjá um að virkni snjallsímans sé rétt. 

 

Líkja má þessu ferli saman við vatn sem flýtur niður úr vatnsturni og áfram út í vatnsleiðslur. Stærðin á rafstrauminum er sambærileg við það magn vatns sem rennur út í gegnum þversnið af vatnsleiðslu á tilteknum tíma. Einingin fyrir rafstraum nefnist amper eftir franska eðlisfræðingnum André-Marie Ampere. 

 

Hvað er straumstyrkur? 

Rafstraumur er mældur í amperum og vísar í fjölda þeirra rafeinda sem fara í gegnum þversnið af leiðslunni á tilteknum tímapunkti. Straumstyrkur sem nemur aðeins einu amperi þarf samt sem áður heilt syndaflóð af rafeindum – heilar 6,2* 10 ^ 18 rafeindir eða 6,2 milljarða rafeinda. 1 amper er straumstyrkurinn sem er nýttur í flestum snjallsímum. 

 

Heilinn er rafmagnaður nornaseiður
En straumur er ekki aðeins eitthvað sem veitir öllum okkar líffærum virkni. 

 

Meðan þú lest þessa grein á sér stað heil sinfónía af rafboðum í heila þínum, minni og útlimum líkamans. Mannsheilinn og taugakerfið samanstanda af milljörðum taugunga – eða taugafrumna – sem sinna öllu starfi heilans, allt frá sjón, snertingu og hreyfingum vöðvanna. 

 

Taugungarnir „spjalla hver við annan“ með því að skjóta litlum rafboðum á ógnarhraða sín á milli. Þrátt fyrir að vísindamenn hafi nú haldgóða þekkingu á virkni einstakra taugunga, er það ennþá dálítil ráðgáta hvernig þessi aragrúi af rafboðum skapar getu mannsins til að hugsa og finna til. 

web_neuroner_stroem

Taugungarnir í heila þínum tengjast saman í afar flóknu neti og senda rafboð sín á milli.

LESTU EINNIG

HÖFUNDUR: Ritstjórn

Shutterstock,

Alheimurinn

Mistök geta verið banvæn fyrir geimfara 

Náttúran

Kisulóra er villiköttur

Náttúran

Kisulóra er villiköttur

Lifandi Saga

Greitt fyrir Pepsi-Cola með sovéskum kafbátum

Lifandi Saga

Greitt fyrir Pepsi-Cola með sovéskum kafbátum

Maðurinn

Af hverju sjá sumir drauga en aðrir ekki?

Náttúran

Hvaða rándýr étur flest fólk?

Heilsa

Er flotsaur til marks um góða heilsu?

NÝJASTA NÝTT

Tækni

Ormar spinna þræði sex sinnum sterkari en skothelt kevlarefni

Lifandi Saga

Fimm heppnustu manneskjur sögunnar

Maðurinn

Hve mikið gagnamagn rúmast í heilanum?

Náttúran

Sníkill gæðir okkur fegurð

Læknisfræði

Ný tækni lokkar krabbafrumur úr felum

Jörðin

Hvenær var hnettinum skipt í tímabelti?

Lifandi Saga

Mömmustrákur tryggði bandarískum konum kosningaréttinn

Lifandi Saga

Hermaður sá heiminn á hvolfi eftir heilaskaða

Alheimurinn

Eitilhörð samkeppni um að leysa ráðgátur sólkerfisins

Læknisfræði

Soðnir kettir læknuðu nánast allt á miðöldum

Tækni

Ormar spinna þræði sex sinnum sterkari en skothelt kevlarefni

Lifandi Saga

Fimm heppnustu manneskjur sögunnar

Maðurinn

Hve mikið gagnamagn rúmast í heilanum?

Náttúran

Sníkill gæðir okkur fegurð

Læknisfræði

Ný tækni lokkar krabbafrumur úr felum

Jörðin

Hvenær var hnettinum skipt í tímabelti?

Lifandi Saga

Mömmustrákur tryggði bandarískum konum kosningaréttinn

Lifandi Saga

Hermaður sá heiminn á hvolfi eftir heilaskaða

Alheimurinn

Eitilhörð samkeppni um að leysa ráðgátur sólkerfisins

Læknisfræði

Soðnir kettir læknuðu nánast allt á miðöldum

Fáðu aðgang að vÍSINDI.IS

Ókeypis í 2 vikur!

 

Eftir það kostar eingöngu 1.390 kr. á mánuði og enginn uppsagnarfrestur.

 

Innifalið er aðgangur að öllum greinum á vefnum ásamt rafræna útgáfu af nýjustu tölublöðunum.

  • Fullur aðgangur að visindi.is
  • Frábærar myndir og myndbönd
  • Aðgengilegt í öllum snjalltækjum
  • Fullur aðgangur að gríðarlegu magni eldri greina
  • Nýjustu tölublöðin í rafrænu formi

Maðurinn

Með skönnun má spá fyrir um þunglyndi

Maðurinn

Með skönnun má spá fyrir um þunglyndi

Lifandi Saga

Robert the Bruce var hinn sanni Braveheart Skotanna

Lifandi Saga

Robert the Bruce var hinn sanni Braveheart Skotanna

Maðurinn

Samfélagsmiðlar ógna samkenndinni

Heilsa

Breytingarnar á líkamsþyngd geta leitt í ljós hættu á heilabilun

Náttúran

8 uppfinningar sem þú getur þakkað Einstein fyrir

Náttúran

Að klóna risaeðlur: Er hægt að vekja risaeðlur til lífsins?

Vinsælast

1

Tækni

Eru eineggja tvíburar erfðafræðilega eins?

2

Náttúran

Sníkill gæðir okkur fegurð

3

Læknisfræði

Ný tækni lokkar krabbafrumur úr felum

4

Náttúran

Kisulóra er villiköttur

5

Lifandi Saga

Greitt fyrir Pepsi-Cola með sovéskum kafbátum

6

Lifandi Saga

Fimm heppnustu manneskjur sögunnar

1

Náttúran

Sníkill gæðir okkur fegurð

2

Læknisfræði

Ný tækni lokkar krabbafrumur úr felum

3

Lifandi Saga

Fimm heppnustu manneskjur sögunnar

4

Jörðin

Hvenær var hnettinum skipt í tímabelti?

5

Lifandi Saga

Mömmustrákur tryggði bandarískum konum kosningaréttinn

6

Lifandi Saga

Hermaður sá heiminn á hvolfi eftir heilaskaða

Alheimurinn

Hvað er andefni?

Maðurinn

Þess vegna tekur ástarsorg svona mikið á okkur

Maðurinn

Heilann þyrstir í fitu

Maðurinn

Er það skaðlegt að plokka nefhárin?

Tækni

Brennandi gas gaf vélinni ofurkrafta

Maðurinn

Þessi tvö efni geta átt þátt í að lækka líffræðilegan aldur okkar

Lifandi Saga

Hin dularfulla María Magdalena var nákomin frelsaranum

Menning og saga

Múmía hræddi líftóruna úr vörðum

Náttúran

Topp 5: Hvaða könguló er stærst?

Náttúran

Tuttugu arma sædýr fannst við suðurskautið

Maðurinn

Styrktu alla þrjá þætti greindarinnar

Jörðin

Evrópsk ofureldstöð virðist undirbúa gos

Ormar spinna þræði sex sinnum sterkari en skothelt kevlarefni

Vísindamenn hafa skapað níðsterkt silki sem með seiglu og sveigjanleika gæti orðið valkostur við gerviefni á borð við pólýester og nælon.

Tækni

ÁSKRIFT AÐ VÍSINDI.IS

Prófaðu í 14 daga ókeypis!

  • Fullur aðgangur að vefnum okkar með tæplega 3000 skemmtilegum og spennandi greinum um allt milli himins og jarðar á sviði vísinda og sögu.
  • Lifandi vísindi/Lifandi saga í rafrænni útgáfu á vefnum,
  • Aðeins 1.690 krónur á mánuði.
  • Engin skuldbinding – Þú getur hætt hvenær sem er.

ÁSKRIFT AÐ TÍMARITINU

Þrjú tölublöð + gjöf: Skemmtilegur sjónauki
  • Þrjú næstu tölublöð Lifandi vísinda/Lifandi sögu – sent heim til þín – eins færðu lítinn og vandaðan sjónauka að gjöf.
  • Fullur aðgangur að vefnum okkar – visindi.is – með tæplega 3000 skemmtilegum og spennandi greinum um allt milli himins og jarðar á sviði vísinda og sögu.
  • Spennandi greinar og flottar myndir sem svala forvitni þinni.
  • Þú getur hætt eftir tilboðið en ef þú heldur áfram skuldbindur þú þig aðeins þrjú tölublöð í einu og þú getur sagt upp hvenær sem sem og klárar þá tímabilið sem er hafið.
  • Venjuleg áskrift – þrjú tölublöð – kostar aðeins 7.590 kr

Sjónauki og þriggja blaða áskrift – Alls 3.800 kr.

Lifandi vísindi

Lyf

Lifandi saga

Search

Ertu áskrifandi að tímaritinu?

Áskrifendur að tímaritinu geta fengið frían aðgang að vefnum hér.

Innskráning

Ertu áskrifandi að tímaritinu?

Áskrifendur að tímaritinu geta fengið frían aðgang að vefnum hér.

Viltu lesa greinina?

Fáðu aðgang að visindi.is

Ókeypis í 2 vikur!

Eftir það kostar eingöngu 1.390 kr. á mánuði og enginn uppsagnarfrestur.

Innifalið er aðgangur að öllum greinum á vefnum ásamt rafræna útgáfu af nýjustu tölublöðunum.

  • Fullur aðgangur að visindi.is
  • Frábærar myndir og myndbönd
  • Aðgengilegt í öllum snjalltækjum
  • Fullur aðgangur að gríðarlegu magni eldri greina
  • Nýjustu tölublöðin í rafrænu formi

Núverandi áskrifendur að tímaritinu fá að sjálfsögðu ókeypis aðgang að vefnum og þurfa bara að virkja aðgang sinn hér.

Ef þú ert þegar áskrifandi að visindi.is