STEM Sims Logo

Charge

Charge Thumbnail
During some natural disasters, like Hurricane Sandy, electricity to homes can be off for days or even weeks. Many people need their cell phones and tablets to contact utilities and other providers to reconnect their services and to tell loved ones they are safe. After a day or so of use, most devices require recharging. A number of new charging devices are now available on the market. Can you determine which device would be the best power source for charging your electronics? Get ready, charge!

Investigator Icon

Planning and Carrying Out Investigations

Timer Icon

Charge Brochure's Thumbnail

Charge Brochure

What is a power source?

A power source, or power supply, provides electrical power to an electrical load. A common power source is a battery. Batteries typically convert chemical energy into electrical energy. AC lines, fuels cells, solar cells, generators, and alternators are also examples of power supplies.

What is peak power?

Peak power is a measure of how much power can be output in a short period of time. A better measure of the continuous power output of a device is called RMS, which is the average power output over an extended period of use.

What is voltage output?

The output voltage is the voltage actually required to operate a device. The input voltage from source is often too high or unsteady and must be lowered or stabilized using a voltage regulator or other devices.

What is a mW×hr?

The milliwatt times hour (mW×hr) is a unit of electrical energy. The watt is a unit of power. A light bulb that operates at 50 Watts for one hour would have used 50 W×hr of energy during its period of operation.

What is a charging cycle?

The charging cycle is the number of times a rechargeable battery can be charged and discharged before the battery starts to fail and lose its ability to store a charge. The higher the charging cycle value, the more times a rechargeable battery can be charged before you have to buy a new battery.

What is an electrical schematic diagram?

An electrical schematic diagram is a short-hand visual representation of an electrical circuit that uses symbols to represent various devices in the circuit. The diagram shows the actual wiring of the circuit using symbols.

							
								An electrical schematic diagram of a circuit

What is a voltage regulator?

A voltage regulator converts the input voltage from a source that is too high or unsteady and changes it by lowering or stabilizing the voltage output.

What is a capacitor?

A capacitor is an electrical device commonly found in circuits that stores electrical energy. A simple capacitor consists of two parallel conducting plates separated by a small distance. Factors affecting the energy stored by a capacitor are battery voltage, distance separating the plates, and the size of the plates.

How can the noise in an electrical circuit be reduced?

A number of circuit elements can create noise in a circuit. These include LED's and even the wires in a circuit can act as antennas and introduce noise into the circuit. The following image shows how two capacitors can be used to reduce the noise in a circuit.

							
								Image of a circuit

How do capacitors reduce the noise in an electrical circuit?

One use of capacitors is to isolate (decouple) one part of an electrical (circuit) from another. Noise caused by other circuit elements is moved through the capacitors, reducing the effect it has on the rest of the circuit. A capacitor opposes changes in the voltage of a system that tends to smooth out noise spikes by converting the voltage changes to current spikes that can be handled by passing these spikes to the circuit ground. To operate most effectively, the decoupling capacitors should be located as close as possible to the device or devices emitting the noise.

What is a resistor?

A resistor is an electrical device commonly found in circuits that opposes the flow of charge. A resistor is used to alter the current found in a circuit. As the resistance of a resistor increases, the current flow through an electrical circuit decreases (assuming a constant voltage). A material with a low resistance would have a high ability to conduct charge.

ชาร์จ : ข้อมูลพื้นฐานพลังงานคืออะไร?

พลังงานถูกกำหนดให้เป็นความสามารถในการทำงาน
งานคือการเคลื่อนที่ของวัตถุเนื่องจากแรงที่กระทำต่อวัตถุ

พลังงานแต่ละประเภทมีอะไรบ้าง?

พลังงานมีสองประเภทหลัก: พลังงานศักย์และพลังงานจลน์
พลังงานศักย์ คือพลังงานที่สะสมในวัตถุอันเนื่องมาจากตำแหน่งของวัตถุหรือสิ่งของ
พลังงานจลน์ คือพลังงานที่เกิดจากการเคลื่อนที่ของวัตถุหรืออนุภาค

พลังงานมีรูปแบบอะไรบ้าง?

พลังงานมีหลากหลายรูปแบบ อาทิ พลังงานเคมี เครื่องกล ไฟฟ้า ความร้อน นิวเคลียร์ และพลังงานแสง

พลังงานความร้อนคืออะไร?

พลังงานอุณหภาพเป็นอีกชื่อหนึ่งของพลังงานความร้อน
ความร้อนคือพลังงานที่เคลื่อนที่จากวัตถุหนึ่งไปยังอีกวัตถุหนึ่ง
เนื่องจากความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างวัตถุทั้งสอง
ความร้อนจะเคลื่อนที่ด้วยตัวเองจากวัตถุที่มีอุณหภูมิสูงกว่าไปยังวัตถุที่มีอุณหภูมิต่ำกว่าเสมอ

พลังงานกลคืออะไร?

พลังงานกล คือ พลังงานที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่โดยตรงของวัตถุหรือตำแหน่งของวัตถุ

พลังงานไฟฟ้าคืออะไร?

พลังงานไฟฟ้าเกิดจากการเคลื่อนที่ของอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้า

พลังงานเคมีคืออะไร?

พลังงานเคมี คือ พลังงานที่สะสมอยู่ในพันธะของสสาร

พลังงานแสงคืออะไร?

พลังงานแสงเป็นรูปแบบของการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าที่เกิดขึ้นเมื่ออะตอมของวัตถุร้อนขึ้น

พลังงานนิวเคลียร์คืออะไร?

พลังงานนิวเคลียร์ คือ พลังงานที่สะสมอยู่ในนิวเคลียสของอะตอม

การแปลงพลังงานคืออะไร?

การแปลงพลังงานคือการเปลี่ยนพลังงานจากรูปแบบหนึ่งไปสู่อีกรูปแบบหนึ่ง ตัวอย่างเช่น
ถ้าพลังงานเคมีถูกเปลี่ยนเป็นพลังงานไฟฟ้า นี่ถือว่าเป็นการแปลงพลังงาน

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าคืออะไร?

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์ที่เปลี่ยนพลังงานกลเป็นพลังงานไฟฟ้า
เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเปลี่ยนพลังงานจากรูปแบบหนึ่งไปเป็นรูปแบบอื่น

แหล่งพลังงานคืออะไร?

แหล่งพลังงานหรือแหล่งจ่ายไฟ จะให้พลังงานไฟฟ้าแก่ตัวโหลดไฟฟ้า แหล่งพลังงานทั่วไปคือแบตเตอรี่
แบตเตอรี่มักจะแปลงพลังงานเคมีเป็นพลังงานไฟฟ้า สายไฟฟ้ากระแสสลับ เซลล์เชื้อเพลิง เซลล์แสงอาทิตย์
เครื่องกำเนิดไฟฟ้า และเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ เป็นตัวอย่างของอุปกรณ์จ่ายไฟ

กำลังสูงสุดคืออะไร?

กำลังไฟฟ้าสูงสุดคือการวัดว่าจะสามารถส่งออกพลังงานได้มากเพียงใดในระยะเวลาอันสั้น
การวัดกำลังไฟฟ้าต่อเนื่องของอุปกรณ์ส่งออกที่ดีขึ้น เรียกว่า RMS
ซึ่งเป็นกำลังไฟฟ้าเฉลี่ยส่งออกไปในช่วงเวลาการใช้งานที่ยาวนานขึ้น

แรงดันไฟขาออกคืออะไร?

แรงดันไฟ ณ จุดขาออก คือ แรงดันไฟฟ้าที่ต้องมีไว้เปิดใช้งานอุปกรณ์
แรงดันไฟขาเข้าจากแหล่งกำเนิดมักจะสูงเกินไปหรือไม่เสถียร
และจะต้องลดระดับหรือทำให้เสถียรโดยใช้ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าหรืออุปกรณ์อื่นๆ

mW×ชม. คือ อะไร ?

มิลลิวัตต์ คูณ ชั่วโมง ( mW×ชม. ) เป็นหน่วยของพลังงานไฟฟ้า วัตต์เป็นหน่วยของกำลัง
หลอดไฟที่ทำงานที่ 50 วัตต์เป็นเวลาหนึ่งชั่วโมงจะใช้พลังงาน 50 วัตต์×ชม.
ของพลังงานในระหว่างเวลาการทำงาน

รอบการชาร์จคืออะไร?

รอบการชาร์จ คือ จำนวนครั้งที่แบตเตอรี่แบบชาร์จซ้ำสามารถชาร์จไฟและคายประจุได้ ก่อนที่แบตเตอรี่จะเริ่มทำงานล้มเหลวและสูญเสียความสามารถในการเก็บประจุ ยิ่งค่ารอบการชาร์จสูงเท่าใด ก็ยิ่งสามารถชาร์จแบตเตอรี่แบบชาร์จซ้ำได้หลายครั้งมากขึ้นเท่านั้น ก่อนที่จะต้องไปซื้อแบตเตอรี่ใหม่
You need to log in to access this simulation.