電力科普 
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華博士科普廳（一）：電是什么？
電是什么？
答：電是一種自然現象，指靜止或移動的電荷所產生的物理現象，是原子或分子之間產生排斥力和吸引力的一種屬性。自然界的閃電就是一種電現象。電子運動現象有兩種：缺少電子的原子稱為帶正電荷，有多余電子的原子稱為帶負電荷。
電發展出了現代電力工業和電子科技。在現實生活中，電的機制給出了很多眾所周知的效應，例如閃電、摩擦起電、靜電感應、電磁感應等等。人們利用它來使電燈發光，帶動機械轉動等。
電流是什么？
答：科學上把單位時間里通過導體任一橫截面的電量叫做電流強度，簡稱電流。它的單位是安培（安德烈·瑪麗·安培，法國物理學家、化學家，在電磁作用方面的研究成就卓著，對數學和物理也有貢獻。電流的國際單位安培即以其姓氏命名），簡稱“安”，符號“A”，也是指電荷在導體中的定向移動。
導體中的自由電荷在電場力的作用下做有規則的定向運動就形成了電流。大自然有很多種承載電荷的載流子，例如，導電體內可移動的電子、電解液內的離子、等離子體內的電子和離子、強子內的夸克。這些載流子的移動，形成了電流。電學上規定：正電荷定向流動的方向為電流方向。
什么是交流電和直流電？
答：電流分為交流電流和直流電流。
交流電：大小和方向都發生周期性變化。生活中插墻式電器使用的是民用交流電源。交流電在家庭生活、工業生產中有著廣泛的使用，生活民用電壓220V、通用工業電壓380V，都屬于危險電壓。
直流電：強度和方向不隨時間發生改變。生活中使用的可移動外置式電源提供的是直流電。直流電一般被廣泛應用于手電筒（干電池）、手機（鋰電池）等各類生活小電器。干電池（1.5V）、鋰電池、蓄電池等被稱之為直流電源。因為這些電源電壓都不會超過24V，所以屬于安全電源。
如何利用電磁產生電流？
答：根據電磁感應定律，放在變化磁通量中的導體，都會產生電動勢。如果是閉合導體在變化的磁場中，或者閉合導體在磁場中做切割磁感線運動，均會在導體中產生電流。這也是電廠發電機工作的基本原理。
一伏特是什么？
答：在一根均勻的、溫度和寬度恒定的導線上，假如有一安培電流流動，那么導線的電阻在一定的距離內可以將電能轉化為熱能。這個距離之間的電壓差就被定義為一伏特。
一千瓦時是什么意思？
答：千瓦時或千瓦小時是一個能量量度單位，表示一件功率為一千瓦的電器使用一小時所消耗的能量。
1千瓦時的意思是1度電。千瓦時就是平時所說的“度”。“千瓦時”這個單位主要用于量度電力，因為“千瓦時”比焦耳更容易被大眾了解，并且更易轉化為電器使用時數。另一方面，焦耳相對“千瓦時”的單位量度太小，較不方便計算，有公共機構在收費單上使用“兆瓦時”來代替“千瓦時”。
變壓器的作用？
答：變壓器是變換交流電壓、電流和阻抗的器件，當初級線圈中通有交流電流時，鐵芯（或磁芯）中便產生交流磁通，使次級線圈中感應出電壓（或電流）。變壓器由鐵芯（或磁芯）和線圈組成，線圈有兩個或兩個以上的繞組，其中接電源的繞組叫初級線圈，其余的繞組叫次級線圈。在發電機中，不管是線圈運動通過磁場或磁場運動通過固定線圈，均能在線圈中產生感應電勢，此兩種情況，磁通的值均不變，但與線圈相交鏈的磁通數量卻有變動，這是互感應原理。
什么是電機？
答：電機是指依據電磁感應定律實現電能轉換或傳遞的一種電磁裝置。
電機在電路中是用字母M（舊標準用D）表示，它的主要作用是產生驅動轉矩，將電能轉化為機械能，作為電器或各種機械的動力源。發電機在電路中用字母G表示，它的主要作用是利用機械能轉化為電能。
什么是三相交流電？
答：三相交流電是由三個頻率相同、電勢幅值相等、相位差互差120°的交流電路組成的電力系統。目前，我國生產、配送的都是三相交流電。
（西安熱工院 張一帆博士 審核）
責編：李昕葳
