napětí

Fyzický

2022

Vysvětlíme, co je napětí a jaké existují typy. Co je to Ohmův zákon a jak se tato veličina měří?

Napětí je práce, kterou vykoná elektrické pole na částici.

Co je to napětí?

Napětí je velikost, která odpovídá za rozdíl elektrického potenciálu mezi dvěma určenými body. Také zvaný rozdíl elektrického potenciálu nebo elektrické napětí, je práce na jednotku elektrický náboj který působí na částici a elektrické pole, abyste jej mohli pohybovat mezi dvěma určenými body.

Když jsou dva body, které představují rozdíl v elektrickém potenciálu, spojeny s vodivým materiálem, tokelektrony, který je známý jako elektrický proud, který přenese část zátěže z bodu nejvyššího k nejnižšímu potenciálu.

Uvedený rozdíl elektrického potenciálu je napětí a řeklaktuální přestane, jakmile oba body mají stejný potenciál, pokud není určitý potenciálový rozdíl udržován generátorem nebo nějakým vnějším zdrojem.

Když se tedy mluví o jednobodovém napětí, odkazuje se na něj srovnání s jakýmkoliv jiným tělesem, se kterým přichází do kontaktu a jehož potenciál se předpokládá rovný nule.

K pochopení napětí se často používá hydraulická metafora (s Voda). Představme si kruhovou trasu potrubí, kterými voda cirkuluje (v tomto případě ekvivalentní toku elektronů). Široké trubky budou vodivé materiály, úzké budou izolační nebo odporové. Tato dráha bude mobilizována hydraulickým čerpadlem (které je například ekvivalentní zdroji napětí), které tlačí vodu na základě tlakového rozdílu vzhledem k jinému bodu v potrubí. Tento rozdíl Tlak je ekvivalentní elektrickému napětí.

Závěrem lze říci, že obvod vybavený vysokým napětím bude mít větší pracovní kapacitu (voda se pohybuje větší silou, v předchozím příkladu), a proto bude výkonnější nebo dokonce nebezpečnější.

Typy napětí

Frekvence střídavého napětí bude záviset na zemi nebo konkrétní oblasti.

Existují následující typy napětí:

  • Indukované napětí. Toto je název pro elektrickou sílu nebo indukované napětí nutné k vytvořeníelektrická energie uvnitř obvodu, to znamená pro generování rozdílu potenciálů. V otevřeném obvodu může tato síla udržovat elektrické napětí mezi dvěma body, v uzavřeném obvodu bude generovat tok proudu.
  • Střídavé napětí. Je reprezentován písmeny VA s kladnými a zápornými hodnotami na kartézské ose, protože se považuje za sinusovou vlnu. Je to nejběžnější napětí v elektrických zásuvkách, protože se nejsnáze generuje a přepravuje. Jak již název napovídá, jedná se o napětí se střídavými hodnotami, které není konstantní v počasí a jeho frekvence bude záviset na konkrétní zemi nebo regionu.
  • Stejnosměrné napětí. Je to obvyklé u motorů abateriea získává se přeměnou střídavého proudu na víceméně trvalý proud s malými špičkami pomocí pojistek a transformátorů.
  • Trvalé napětí Také se nazývá napětíDC (VCC), je to nejčistší proud, jaký existuje v čipech,mikroprocesory a další zařízení, která vyžadují trvalé a konstantní napětí. Obvykle se získává po ošetření elektrolytickými kondenzátory.

Ohmův zákon

Předpoklad německého fyzika Georga Simona Ohma diktuje, že rozdíl potenciálů (V) aplikovaný mezi konce konkrétního vodiče bude úměrný velikosti proudu (I) protékajícího vodičem v závislosti na jeho vytrvalost. To bylo ztělesněno v následujícím vzorci:

V = R. já, kde PROTI je napětí, je aktuální a R pevnost materiálu.

Máme-li jakékoli dvě z těchto proměnných, je možné snadno vypočítat třetí.

Jak se měří napětí?

Elektrické napětí se měří ve voltech.

K měření napětí se používá voltmetr, který je instalován paralelně ke zdroji energie. Energie měřit a kvantifikovat elektrický potenciál. Další používaná zařízení jsou tester (nebo multimetr) a potenciometr.

V obou případech se napětí vypočítá s přihlédnutím k celkové energii potřebné k přesunu malého elektrického náboje od začátku do konce obvodu, dělené velikostí tohoto náboje.

Podle Mezinárodní systém (SI), elektrické napětí se měří ve voltech (odtud termínNapětí), reprezentované písmenem V, na počest Alexandra Volty, tvůrce voltaické hromady v 17. století. Jeden volt se rovná jednomu červenec děleno a Coulomb.

!-- GDPR -->