Pour comprendre l'énergie électrique, il est important de comprendre les autres types d'énergie.
Imaginez avoir une pomme dans la main, levez-vous, tendez votre bras au-dessus de votre tête et laissez tomber la pomme. Quand elle atteint son plus haut point, avant que la gravité n'entre en jeu, cette pomme a une certaine quantité d'énergie potentielle. L'énergie potentielle est définie comme l'énergie que possède un objet en raison de sa distance par rapport à d'autres objets et d'autres facteurs.
L'énergie potentielle de la pomme peut être déterminée à partir d'un petit calcul.
Lorsque la pomme tombe, cette énergie potentielle est convertie en énergie cinétique. L'énergie cinétique est une sorte d'énergie que possède un corps en mouvement. Plus le délai de la chute est long, plus la pomme développera de l'énergie cinétique. Plus la chute est courte, moins il y aura d'énergie cinétique.
Si vous placez cette pomme sur une table, son énergie potentielle et son énergie cinétique seraient nulles, à moins que la pomme ne soit déplacée ou perturbée. Mis à part quelques facteurs externes qui l'ont mise en mouvement, la pomme restera là, tout simplement.
L'énergie électrique fonctionne de la même manière.
L'énergie électrique n'est qu'une sorte d'électrons qui se déplacent dans tout le système et peut être considérée comme une sorte d'énergie potentielle, tout comme la pomme.
Contrairement aux pommes, la gravité ne déplace pas les électrons. C'est le cas des charges.
Prenons l'exemple d'une batterie.
Dans une batterie, il y a deux extrémités, une positive et une négative. Lorsque vous utilisez une batterie pour la première fois, un produit chimique crée une charge électrique dans celle-ci. Cette énergie électrique potentielle existe entre les extrémités, le positif et le négatif. Pensez donc à l'énergie électrique en termes de pommes. Une batterie chargée et inutilisée ressemble à une pomme posée sur la table. Cela ne change rien.
Fixez les extrémités d'une batterie à une ampoule à l'aide de fils. Maintenant, cette énergie électrique potentielle, ou électrons, commence à circuler et l'ampoule s'allume. Les électrons continueront de le faire jusqu'à ce que la batterie perde sa charge initiale ou jusqu'à ce que vous débranchiez le circuit (par exemple, les fils)
Voilà tout ce que vous devez savoir sur l'énergie électrique. Il s'agit essentiellement du potentiel et de l'énergie cinétique des électrons.
La seule chose qui change, c'est l'endroit où un système électrique particulier tire son énergie électrique.
Quels sont les différents moyens de produire de l'énergie électrique ?
Nous avons déjà parlé des batteries et de leur fonctionnement, mais les batteries ne sont pas les seuls exemples d'énergie électrique. Il existe de nombreux autres outils et ressources qui peuvent également aider à créer de l'énergie électrique. La majeure partie de l'énergie électrique est produite par la rotation d'une boucle de fil à l'intérieur d'un anneau magnétique (par exemple un "générateur"). Par le passé, et jusqu'à ce jour, les grandes centrales électriques ont été la principale source de production d'électricité, livrée à votre domicile par le réseau électrique.
Voici quelques exemples de moyens mis au point par l'homme pour produire de l'énergie électrique :
Centrales nucléaires - Les centrales nucléaires utilisent des réactions nucléaires pour chauffer l'eau jusqu'à ce qu'elle se transforme en vapeur. Cette vapeur est ensuite utilisée pour faire tourner d'énormes pales de turbine. En se déplaçant, ces turbines font tourner un générateur qui produit ensuite de l'électricité.
Moulins à vent - Les pales d'un moulin à vent sont déplacées par la force du vent. Ces lames mobiles transforment un générateur à l'intérieur en créant de l'énergie électrique.
Centrales hydroélectriques - Vous remarquerez qu'un modèle se forme. Comme pour les deux méthodes précédentes de production d'électricité, les centrales hydroélectriques utilisent également un générateur. Ce générateur est activé par des pales de turbine qui se déplacent sous l'effet des précipitations d'eau par gravité.
Panneaux solaires - Tout d'abord, les panneaux solaires sur les toits captent la lumière du soleil à l'aide de cellules photovoltaïques (PV). L'électricité que ces cellules photovoltaïques collectent est une forme d'énergie électrique appelée courant continu.
Deuxièmement, les onduleurs de votre installation solaire convertissent le courant continu en courant alternatif. C'est le type d'électricité que votre maison peut réellement utiliser. Une fois que votre maison aura fini d'utiliser le courant alternatif, tout ce qui reste sera injecté dans le réseau, ce qui vous permet de récupérer l'argent de votre facture d'électricité en fonction de votre lieu de résidence.
Ce sont toutes des façons différentes de produire de l'énergie électrique. Certains sont plus utiles que d'autres, selon leur emplacement. Par exemple, il est peu probable qu'une centrale hydroélectrique dans une région pauvre en rivière soit très utile, mais les éoliennes pourraient l'être.
