Pojasnimo, kaj je napetost in katere vrste obstajajo. Prav tako, kaj je Ohmov zakon in kako se ta velikost meri?
Kaj je napetost?
Napetost je velikost, ki predstavlja razliko v električnem potencialu med dvema določenima točkama. Imenuje se tudi razlika električnega potenciala oz električna napetost, je delo na enoto električni naboj ki deluje na delec a električno polje, da ga lahko premikate med dvema določenima točkama.
Ko se dve točki, ki predstavljata razliko v električnem potencialu, združita s prevodnim materialom, nastane tokelektronov, ki je znana kot električni tok, ki bo nosil del obremenitve od točke najvišjega do najnižjega potenciala.
Omenjena razlika električnega potenciala je napetost, in rečenotok prenehal bo takoj, ko imata obe točki enak potencial, razen če določeno potencialno razliko vzdržuje generator ali kakšen zunanji vir.
Tako, ko govorimo o napetosti v eni točki, se nanjo omenja v primerjava s katerim koli drugim telesom, s katerim pride v stik in katerega potencial je predpostavljen enak nič.
Za razumevanje napetosti se pogosto uporablja hidravlična metafora (z Voda). Predstavljajmo si krožno pot cevi, po kateri kroži voda (enakovredno v tem primeru pretoku elektronov). Široke cevi bodo prevodni materiali, ozke bodo izolacijski ali uporni. To pot bo mobilizirala hidravlična črpalka (ki je na primer enakovredna viru napetosti), ki potiska vodo na podlagi razlike tlaka glede na drugo točko v cevovodu. Ta razlika od Pritisk je enakovredna električni napetosti.
Skratka, vezje, opremljeno z visoko napetostjo, bo imelo večjo delovno zmogljivost (voda se premika z večjo silo, v prejšnjem primeru) in bo zato močnejše ali celo nevarnejše.
Vrste napetosti
Obstajajo naslednje vrste napetosti:
- Inducirana napetost. To je ime za elektromotorno silo ali inducirano napetost, ki je potrebna za ustvarjanjeelektrična energija znotraj vezja, to je za ustvarjanje potencialne razlike. V odprtem tokokrogu lahko ta sila vzdržuje električno napetost med dvema točkama, v zaprtem krogu pa bo ustvarila tok.
- Izmenična napetost. Predstavljen je s črkami VA, s pozitivnimi in negativnimi vrednostmi na kartezični osi, saj velja za sinusni val. To je najpogostejša napetost v električnih vtičnicah, ker jo je najlažje ustvariti in transportirati. Kot pove že ime, je to napetost z izmeničnimi vrednostmi, ki ni konstantna vreme in njegova pogostost bo odvisna od posamezne države ali regije.
- Napetost enosmernega toka. To je običajno pri motorjih inbaterije, in je pridobljen s pretvorbo izmeničnega toka v bolj ali manj neprekinjen tok, z majhnimi konicami, z uporabo varovalk in transformatorjev.
- Neprekinjena napetost Imenuje se tudi napetostDC (VCC), je najčistejši tok, ki je prisoten v čipih,mikroprocesorji in druge naprave, ki zahtevajo neprekinjeno in konstantno napetost. Običajno ga dobimo po obdelavi z elektrolitskimi kondenzatorji.
Ohmov zakon
Kot je navedel nemški fizik Georg Simon Ohm, narekuje, da bo potencialna razlika (V), uporabljena med konci določenega prevodnika, sorazmerna s količino toka (I), ki teče skozi prevodnik, odvisno od njegove vzdržljivost. To je bilo utelešeno v naslednji formuli:
V = R. jaz, kje V je napetost, jaz je trenutni in R trdnost materiala.
Če imamo kateri koli dve od teh spremenljivk, je mogoče z lahkoto izračunati tretjo.
Kako se meri napetost?
Za merjenje napetosti se uporablja voltmeter, ki je nameščen vzporedno z virom napajanja. Energija meriti in kvantificirati električni potencial. Druge uporabljene naprave so tester (ali multimeter) in potenciometer.
V vsakem primeru se napetost izračuna ob upoštevanju skupne energije, potrebne za premikanje majhnega električnega naboja od začetka do konca vezja, deljeno z velikostjo tega naboja.
Po navedbah Mednarodni sistem (SI), se električna napetost meri v voltih (od tod izrazNapetost), ki ga predstavlja črka V, v čast Aleksandra Volte, ustvarjalca voltaičnega kupa v 17. stoletju. En volt je enak eni julija deljeno z a Coulomb.