spänning

Fysisk

2022

Vi förklarar vad spänning är och vilka typer som finns. Dessutom, vad är Ohms lag och hur mäts denna magnitud?

Spänning är det arbete som utförs av ett elektriskt fält på en partikel.

Vad är spänning?

Spänning är den storlek som står för skillnaden i elektrisk potential mellan två bestämda punkter. Även kallad elektrisk potentialskillnad eller elektrisk spänning, är arbetet per enhet av elektrisk laddning som utövar på en partikel a elektriskt fält, för att kunna flytta den mellan två bestämda punkter.

När två punkter som uppvisar en skillnad i elektrisk potential förenas med ett ledande material, kommer ett flöde avelektroner, som är känt som elektrisk ström, som kommer att bära en del av lasten från punkten med högsta till lägsta potential.

Nämnda elektrisk potentialskillnad är spänningen, och sanuvarande den kommer att upphöra så snart båda punkterna har samma potential, om inte en viss potentialskillnad upprätthålls av en generator eller en extern källa av något slag.

När man talar om enpunktsspänning hänvisas det alltså till i jämförelse med någon annan kropp som den kommer i kontakt med och vars potential antas vara lika med noll.

För att förstå spänningen används ofta en hydraulisk metafor (med Vatten). Låt oss föreställa oss en cirkulär rutt av rör genom vilka vattnet cirkulerar (motsvarande i detta fall med flödet av elektroner). De breda rören kommer att vara ledande material, de smala kommer att vara isolerande eller motstånd. Denna väg kommer att mobiliseras av en hydraulisk pump (som till exempel är ekvivalent med spänningskällan) som trycker vattnet baserat på en tryckskillnad med avseende på en annan punkt i rörledningen. Denna skillnad på Tryck det motsvarar elektrisk spänning.

Sammanfattningsvis kommer en krets utrustad med högspänning att ha en större arbetskapacitet (vattnet rör sig med större kraft, i det föregående exemplet) och därför blir det kraftfullare eller ännu farligare.

Spänningstyper

Frekvensen för växelspänningen beror på landet eller den specifika regionen.

Det finns följande typer av spänning:

  • Inducerad spänning. Detta är namnet på den elektriska kraft eller inducerade spänning som krävs för att genereraelkraft inom en krets, det vill säga att generera en potentialskillnad. I en öppen krets kan denna kraft hålla den elektriska spänningen mellan två punkter, i en sluten krets kommer den att generera ett strömflöde.
  • Växelspänning. Det representeras av bokstäverna VA, med positiva och negativa värden på en kartesisk axel, eftersom det anses vara en sinusvåg. Det är den vanligaste spänningen i eluttag eftersom den är lättast att generera och transportera. Som namnet antyder är det en spänning med alternerande värden, inte konstant i väder och dess frekvens beror på det specifika landet eller området.
  • Likströmsspänning. Det är vanligt i motorer ochbatterier, och erhålls från omvandling av växelström till mer eller mindre kontinuerlig ström, med små toppar, med hjälp av säkringar och transformatorer.
  • Kontinuerlig spänning Kallas även spänning avDC (VCC), det är den renaste ström som finns, som finns i chips,mikroprocessorer och andra enheter som kräver kontinuerliga och konstanta spänningar. Det erhålls vanligtvis efter behandling med elektrolytiska kondensatorer.

Ohms lag

Postulerat av den tyske fysikern Georg Simon Ohm, dikterar det att potentialskillnaden (V) som appliceras mellan ändarna på en specifik ledare kommer att vara proportionell mot mängden ström (I) som flyter genom ledaren, beroende på dess uthållighet. Detta förkroppsligades i följande formel:

V = R. jag, var V är spänningen, jag är den nuvarande och R materialets styrka.

Om du har två av dessa variabler är det möjligt att enkelt beräkna den tredje.

Hur mäts spänningen?

Elektrisk spänning mäts i volt.

En voltmeter används för att mäta spänningen, som installeras parallellt med strömkällan. Energi att mäta och kvantifiera den elektriska potentialen. Andra enheter som används är testare (eller multimeter) och potentiometer.

Oavsett vilket, spänningen beräknas med hänsyn till den totala energi som krävs för att flytta en liten elektrisk laddning från början till slutet av kretsen, dividerat med storleken på den laddningen.

Enligt Internationellt system (SI), den elektriska spänningen mäts i volt (därav termenSpänning), representerad av bokstaven V, för att hedra Alexander Volta, skaparen av den voltaiska högen på 1600-talet. En volt är lika med en juli dividerat med a Coulomb.

!-- GDPR -->