Mēs izskaidrojam, kas ir spriegums un kādi veidi pastāv. Turklāt, kas ir Oma likums un kā tiek mērīts šis lielums?
Kas ir spriegums?
Spriegums ir lielums, kas nosaka elektriskā potenciāla starpību starp diviem noteiktiem punktiem. Ko sauc arī par elektriskā potenciāla starpība vai elektriskā spriedze, ir darbs uz vienību elektriskais lādiņš kas iedarbojas uz daļiņu a elektriskais lauks, lai to varētu pārvietot starp diviem noteiktiem punktiem.
Kad divi punkti, kuriem ir elektriskā potenciāla atšķirība, tiek savienoti ar vadošu materiālu, plūsmaelektroni, kas ir pazīstams kā elektriskā strāva, kas nesīs daļu slodzes no augstākā punkta līdz zemākajam potenciālam.
Minētā elektriskā potenciāla starpība ir spriegums, un teicastrāva tas beigsies, tiklīdz abiem punktiem būs vienāds potenciāls, ja vien noteiktu potenciālu starpību neuztur ģenerators vai kāda veida ārējs avots.
Tādējādi, runājot par viena punkta spriegumu, tas tiek minēts punktos salīdzinājums ar jebkuru citu ķermeni, ar kuru tas saskaras un kura potenciāls tiek pieņemts vienāds ar nulli.
Lai saprastu spriegumu, bieži tiek izmantota hidrauliskā metafora (ar Ūdens). Iedomāsimies apļveida cauruļu maršrutu, pa kuru cirkulē ūdens (kas šajā gadījumā ir ekvivalents elektronu plūsmai). Platās caurules būs vadoši materiāli, šaurās – izolējošas jeb pretestības. Šo ceļu mobilizēs hidrauliskais sūknis (kas, piemēram, ir līdzvērtīgs sprieguma avotam), spiežot ūdeni, pamatojoties uz spiediena starpību attiecībā pret citu cauruļvada punktu. Šī atšķirība no Spiediens tas ir līdzvērtīgs elektriskajam spriegumam.
Noslēgumā jāsaka, ka ķēdei, kas aprīkota ar augstu spriegumu, būs lielāka darba jauda (ūdens kustas ar lielāku spēku, iepriekšējā piemērā), un tāpēc tā būs jaudīgāka vai pat bīstamāka.
Sprieguma veidi
Ir šādi sprieguma veidi:
- Inducētais spriegums. Šis ir nosaukums, kas dots ģenerēšanai nepieciešamajam elektromotora spēkam vai inducētajam spriegumamElektroenerģija ķēdē, tas ir, lai radītu potenciālu starpību. Atvērtā ķēdē šis spēks var uzturēt elektrisko spriegumu starp diviem punktiem, slēgtā ķēdē tas radīs strāvas plūsmu.
- Maiņspriegums. To apzīmē ar burtiem VA ar pozitīvām un negatīvām vērtībām uz Dekarta ass, jo to uzskata par sinusoidālu vilni. Tas ir visizplatītākais spriegums strāvas kontaktligzdās, jo to ir visvieglāk ģenerēt un transportēt. Kā norāda nosaukums, tas ir spriegums ar mainīgām vērtībām, nevis konstants laikapstākļi un tā biežums būs atkarīgs no konkrētās valsts vai reģiona.
- Līdzstrāvas spriegums. Tas ir ierasts dzinējos unbaterijas, un to iegūst, pārveidojot maiņstrāvu vairāk vai mazāk nepārtrauktā strāvā ar maziem maksimumiem, izmantojot drošinātājus un transformatorus.
- Nepārtraukts spriegums To sauc arī par spriegumuDC (VCC), tā ir tīrākā strāva, kas ir mikroshēmās,mikroprocesori un citas ierīces, kurām nepieciešams nepārtraukts un pastāvīgs spriegums. Parasti to iegūst pēc apstrādes ar elektrolītiskajiem kondensatoriem.
Oma likums
Vācu fiziķa Georga Simona Oma postulēja, ka potenciālu starpība (V), kas tiek pielietota starp konkrēta vadītāja galiem, būs proporcionāla strāvas daudzumam (I), kas plūst caur vadītāju, atkarībā no tā. izturību. Tas tika iemiesots šādā formulā:
V = R. es, kur V ir spriedze, es ir pašreizējā un R materiāla stiprums.
Ja ir kādi divi no šiem mainīgajiem, ir iespējams viegli aprēķināt trešo.
Kā tiek mērīts spriegums?
Sprieguma mērīšanai izmanto voltmetru, kas uzstādīts paralēli strāvas avotam. Enerģija lai izmērītu un kvantitatīvi noteiktu elektrisko potenciālu. Citas izmantotās ierīces ir testeris (vai multimetrs) un potenciometrs.
Jebkurā gadījumā spriegums tiek aprēķināts, ņemot vērā kopējo enerģiju, kas nepieciešama neliela elektriskā lādiņa pārvietošanai no ķēdes sākuma līdz beigām, dalītu ar šī lādiņa lielumu.
Saskaņā ar Starptautiskā sistēma (SI), elektrisko spriegumu mēra voltos (tātad terminsspriegums), kas attēlots ar burtu V, par godu Aleksandram Voltam, volta kaudzes radītājam 17. gadsimtā. Viens volts ir vienāds ar vienu jūlijā dalīts ar a Kulons.