kotitalouksien virtapiirit käyttävät energiaa, ne eivät käytä sähkövarausta loppuun.
sähkövaraus, joka virtaa taloosi sähköpiirien kautta, kantaa mukanaan hyötyenergiaa, jota voit käyttää monenlaisiin tehtäviin. Yhdysvaltain standardin kotitalouksien piiri on tehollinen jännite noin 120 volttia, ja jännite edustaa energiaa per yksikkö varaus. 120 volttia tarkoittaa 120 joulea energiaa, jota jokainen coulombi kuljettaa. Varauksen coulombi on vaijerin läpi kulkevan varauksen määrä sekunnissa, jos virtaa yhden ampeerin sähkövirta. Jos siis käytät laitetta, jossa on yksi ampeeri virtaa 120 voltin jännitteellä, käytät sähköenergiaa nopeudella 120 joulea sekunnissa eli 120 wattia sähkötehoa.
kun kytket sähkölaitteen päälle, annat 120 voltin pakottaa sähkövirran laitteen läpi, mikä on verrattavissa pumpun paineella veden pakottamiseen putken läpi. Energiaa, joka kuljettaa varauksen käytetään muuntamalla se suorittaa lämmitys, valaistus, mekaaninen työ (moottorit), jne. Prosessissa latauksen edetessä laitteen läpi sen jännite laskee 120 voltista periaatteessa nollavolttiin suhteessa maahan. Tämä käytetty lataus heitetään maahan maadoitusjohdon kautta. Yhdysvaltalaisessa standardiastiassa noin nollavoltin varaus johdetaan takaisin sähköpaneeliin neutraalin johdon kautta ja kuljetetaan sitten maahan sähköpaneeliin kiinnitetyn maajohdon avulla.
kodin sähköenergian käyttö on osa sykliä, jonka avulla voidaan käyttää etäsähkögeneraattorin tuottamaa energiaa. Hyödynnämme siten hiilen, öljyn, maakaasun polttamista tai ydinenergian käyttämistä kotona tarvitsemamme energian tuottamiseen. Generaattorissa varaus otetaan maasta nollavoltilla, ja tälle varaukselle tehdään työtä sen jännitteen nostamiseksi, jolloin generaattorista saadaan korkeaenerginen vaihtovirtajännite. Että jännite nostetaan vieläkin suurempi muuntajat tehokkaan kuljetuksen sähköenergian cross-country kotiisi. Muut muuntajat laskevat jännitteen kodin vakiojännitteisiin. Kun olet käyttänyt energian lataukseen, palautat käytetyn latauksen takaisin maahan, joka toimii suurena varauksena sähkövaraukselle.
 |
suurjännite (noin 120 volttia tehollinen, 60 Hz AC) toimitetaan tavallisen polarisoidun yhdysvaltalaisen astian pienempään piikkiin. Sitä kutsutaan yleisesti ”kuumaksi johdoksi”. Jos laite on kytketty astiaan, sähkövirta virtaa laitteen läpi ja sitten takaisin laajempaan piikkiin, neutraaliin. Neutraali johto kuljettaa virran takaisin sähköpaneeliin ja sieltä maahan (maahan). Maadoitusjohto ei ole osa sähköpiiriä, mutta on suotavaa sähköiskujen ehkäisemiseksi. |
yhteisen ”duplex” – astian kaksi astiaa saavat virtaa samasta virtapiiristä, joka johtaa pääsähkötaulusta. Ne on kytketty rinnakkain niin, että kaksi laitetta, jotka on kytketty astiaan saavat saman jännitteen, mutta voivat vetää eri määriä sähkövirtaa. Rinnakkainen johdotus on standardi 120 voltin piirejä koko talossa, mikä mahdollistaa riippumattoman käytön kaikki laitteet, syötetään sama jännite.
| miksi yksi piikki on leveämpi? | Example circuit |