विद्युत ऊर्जा आधुनिक जीवन का एक प्रमुख हिस्सा है, लेकिन ऐसा अक्सर गलत समझा जाता है। हम सब एक आंधी के दौरान बैठे हैं और बिजली की घातक शक्ति पर आश्चर्य कर रहे हैं। हम सभी जानते हैं कि गीले हाथों से सॉकेट को हाथ नहीं लगाना चाहिए, लेकिन क्या हम समझते हैं कि हमारे हाथ सूखे क्यों होने चाहिए? बिजली हमारे शरीर के कई प्रमुख कार्यों को नियंत्रित करती है, विशेष रूप से मस्तिष्क और तंत्रिका तंत्र में, और यह भी दुनिया भर में घरों और व्यवसायों में उपयोग किया जाने वाला एक अत्यंत बहुमुखी संसाधन है। निम्नलिखित गतिविधियाँ छात्रों को विद्युत सर्किटों की नींव को समझने में मदद करेंगी और हर दिन बिजली हमारे जीवन को कैसे प्रभावित करती है।
बिजली की प्रकृति ने सहस्राब्दियों के लिए वैज्ञानिकों को चकरा दिया है और पिछले 200 वर्षों में केवल वास्तव में समझा गया था। प्राचीन यूनानियों ने सबसे पहले घास के बीजों को एम्बर (जीवाश्म के पेड़ की पाल) से चिपकाने की घटना को नोट किया था, क्योंकि एम्बर को जानवरों के फर से रगड़ने के बाद। यह एक ऐसी चीज है जिसे हम बाद में स्थैतिक बिजली के रूप में खोजेंगे । बिजली शब्द एम्बर, इलेक्ट्रम के लिए लैटिन शब्द से आया है और पहली बार 1600 के दशक में सर थॉमस ब्राउन द्वारा विलियम गिल्बर्ट के एम्बर के आकर्षक गुणों के अध्ययन के बाद इस्तेमाल किया गया था, जहां उन्होंने "इलेक्ट्रिकस" शब्द का इस्तेमाल किया था।
19 वीं शताब्दी के अंत में, इंग्लैंड के गोडाल्मिंग में पहला सार्वजनिक बिजली नेटवर्क बनाया गया था। एक सीमेंस जनरेटर एक स्थानीय पानी की चक्की से जुड़ा था और तार विभिन्न रोशनी को जोड़ने के लिए शहर के माध्यम से चलते थे। अब हम एक नए युग में रहते हैं जहाँ हम बिजली के बिना जीवन की कल्पना नहीं कर सकते। और इस युग में, हमारे संसाधनों पर सीमाएं लगाई जा रही हैं और वैज्ञानिक बिजली बनाने के लिए नए, हरियाली और अधिक आविष्कारशील तरीकों की तलाश कर रहे हैं।
दो तारों के साथ एक बल्ब से जुड़ी बैटरी विद्युत प्रणालियों का सबसे सरल है जिसका उपयोग हम अपने छात्रों को पढ़ाने के लिए करते हैं। बैटरी एक संभावित अंतर प्रदान करती है जो सर्किट में तारों को चार्ज करती है। जब चार्ज बहता है, तो हम इसे विद्युत प्रवाह कहते हैं। प्रवाह के लिए वर्तमान के लिए, हमें चार्ज करने के लिए कुछ चाहिए, बैटरी की तरह, और आवेशों के प्रवाह के लिए एक पूर्ण पथ। यदि विद्युत परिपथ पूर्ण नहीं है, तो एक खुला परिपथ , करंट प्रवाहित नहीं होगा, और इस प्रकार बल्ब प्रकाश नहीं करेगा।
प्रारंभिक सर्किट में तीन प्रमुख चर वर्तमान , वोल्टेज (संभावित अंतर), और प्रतिरोध हैं । यह ओह्म के नियम द्वारा संक्षेपित है: वोल्टेज = वर्तमान x प्रतिरोध। वोल्टेज वोल्ट में मापा जाता है, एम्प्स में वर्तमान और ओम में प्रतिरोध। आप एक सर्किट में श्रृंखला में रखे गए एक एमीटर का उपयोग करके वर्तमान को माप सकते हैं। वोल्टेज को मापने के लिए, आपको सर्किट में समानांतर में एक वाल्टमीटर कनेक्ट करना होगा।
यदि हम उदाहरण के लिए अधिक बैटरी जोड़कर संभावित अंतर को बढ़ाते हैं, तो सर्किट में वर्तमान प्रवाह भी बढ़ जाएगा। प्रतिरोध एक माप है कि किसी सर्किट में प्रवाह के लिए यह कितना मुश्किल है। यदि हम अधिक बल्ब जोड़ते हैं, तो एक सर्किट में कुल प्रतिरोध बढ़ जाता है। यदि हम प्रतिरोध को बढ़ाते हैं, तो इलेक्ट्रॉनों को स्थानांतरित करना कठिन होता है, इसलिए वर्तमान कम हो जाता है, और बल्ब मंद या झिलमिलाहट हो जाएगा।
