Одредување на напон во колото на електрична струја

Електричната енергија се користи насекаде, и тоа е "секогаш" за огромното мнозинство на луѓе. Но, многу луѓе не размислувале за природата на овој феномен. Меѓу основните електрични термини, најтешко да се разберат, и покрај нивната очигледна едноставност, се "потенцијалната разлика" и "напонот во коло".

Концептот на потенцијал

За да можат електроните да поминат низ синџирот, потребна е енергија, способен да ги вози по електричното коло. На пример, во случај на статички електрицитет, ова е силата предизвикана од нерамнотежата на електричниот полнеж во предметите.

Училиште искуство триење со ебонит стапчиња волна илустрира на создавање вишок на електрони во Абонос (негативен полнеж) и дефицит на електрони во волна (позитивен полнеж) по цена од механичка енергија на триење.

Меѓу изолираните електроди оваа дисбаланса се манифестира само во привлекувањето на електрифицирани објекти едни на други. Ако тие се поврзани со проводник, тогаш електроните ќе одат преку него од ебонит до волна, компензирајќи го дефицитот.

Ова е електрична струја во коло, и Степенот на електрификација на телата е количината, наречен потенцијал. Поедноставено за да се разбере она што се нарекува стрес, можеме да ја сметаме оваа вредност како разлика на потенцијалите помеѓу објектите.

Хидрауличен модел

Процесот на добивање на обвиненија во материјалите нанесуваат едни со други сличен на полнење резервоар со вода на висина од слободен резервоар. Во споредба со огледалото на отворен слив, резервоарот за вода што се наоѓа погоре може да се смета за складирање на енергија. Гравитационите сили ја поттикнуваат водата на ридот со потенцијал да го испразмат резервоарот кога се депресирани. Ако ја поврзете цевката опишани капацитети, водата под дејство на гравитација ќе создаде проток во неа, ослободувајќи ја енергијата акумулирана од прелиминарната инјекција, нагоре.

Како фиксна течност во висок резервоар, енергијата складирана во натрупани објекти се нарекува потенцијал - има потенцијал (потенцијал) да се реализира со движење на електрони долж проводникот.

Во случај на статички електрицитет, она што се нарекува напон може да се изрази како: единица на работа треба да се движи обвинение единица од едно до друго место во однос на сила, која се обидува да го задржи потенцијали избалансиран.

Мерка за потенцијална енергија (потребна работа) по единица на полнење за да се движи по проводник - ова е она што ќе изгледа како дефиниција на напонот, што е применливо за електрични кола.

Листата на физички количини, кои го опишуваат феноменот на стрес:

• потенцијалната разлика се мери во волти (V);
• електричен полнеж - приврзок (Cl);
• работа на трансфер на трошоци - Joule (J).

За електрични кола со галвански извори на енергија, AC напонски мрежи или електростатски феномени, нема разлика во тоа што се мери електричниот напон. Во сите случаи, индикаторот се смета за потенцијална разлика и се определува во волти. Мерната единица може да биде претставена на следниов начин: 1B = 1J / 1C. Уред за мерење на напон се нарекува волтметар.

Мерења во коло

Моќноста во надворешното коло се создава од извор кој ја изведува функцијата на пумпата (по аналогија со резервоарите за вода). Насилно е обезбедена од работата на електричното поле во внатрешното коло како резултат на трансформација на хемиски реакции во клетките или механичка енергија во генераторите.

Во надворешните електрични кола, движењето на полнење се јавува природно помеѓу потенцијалите и е придружено со загуби на енергија за да се обезбеди ова движење.

Во овој поглед, DC изворот мора постојано да ја снабдува потребната енергија за да ја одржи потенцијалната разлика на двата краја на надворешното коло, создавајќи висок електричен притисок (сличен на хидрауличниот пример).

Кога полнењето се движи низ надворешното коло, се судира со различни елементи на колото, од кои секоја е уред за конверзија на енергија. Тоа може да бидат светилки, мотори, грејни елементи. На пример, во ламба за накалување, енергијата на електричен потенцијал се претвора во светло и топлинско зрачење. Така, постои губење на потенцијалот, што е, тоа ќе биде различно пред товарот (светилката) и по неа. Губењето на електричниот потенцијал за време на премин преку елементите на колото се нарекува пад на напонот. Ова е еден од најважните индикатори за следење на работата на уредите во колото.

Листата на основните закони и формули на електричен напон, опишувајќи ја феноменот во синџири, изгледа вака:

• Формулата за пресметување на напонот е U = A / q, каде q е полнежот (Cl), A е операцијата за пренос на полнеж (J).
• Ом закон: U = IR, каде што јас е струјата во колото, R е отпор на проводниците, на краевите од кои се мери напонот.
• Потенцијалната разлика на последователните елементи на колото: U = U1 + U2 + U3 + ... + Un.

Важно е да се разбере тоа Напонот во никој случај не може да биде мерка за струјата. Потенцијалната разлика и електричната струја се две речиси неповрзани феномени. Теоретски, можно е да се создаде струја без напон со краток спој во вакуум, а обратен пример е обичен наполнет кондензатор. Претпоставката дека струјата има напон е честа заблуда. Вреди да се запамети за разбирање на физиката на опишаните феномени.