Mes paaiškiname, kas yra įtampa ir kokie tipai egzistuoja. Be to, kas yra Ohmo įstatymas ir kaip matuojamas šis dydis?
Kas yra įtampa?
Įtampa yra dydis, nurodantis elektrinio potencialo skirtumą tarp dviejų nustatytų taškų. Taip pat vadinama elektrinio potencialo skirtumas arba elektrinė įtampa, yra darbas, tenkantis vienetui elektros krūvis kuri veikia dalelę a elektrinis laukas, kad būtų galima perkelti jį tarp dviejų nustatytų taškų.
Kai du taškai, kurių elektrinis potencialas skiriasi, yra sujungti su laidžia medžiaga, srautaselektronų, kuris žinomas kaip elektros srovė, kuris neša dalį apkrovos nuo didžiausio iki mažiausio potencialo taško.
Sakė elektrinio potencialo skirtumas yra įtampa, ir sakėsrovė jis nutrūks, kai tik abu taškai turės tą patį potencialą, nebent tam tikrą potencialų skirtumą išlaikytų generatorius arba kažkoks išorinis šaltinis.
Taigi, kalbant apie vieno taško įtampą, ji vadinama palyginimas su bet kuriuo kitu kūnu, su kuriuo jis liečiasi ir kurio potencialas yra lygus nuliui.
Norint suprasti įtampą, dažnai naudojama hidraulinė metafora (su Vanduo). Įsivaizduokime apskritą vamzdžių trasą, kuria cirkuliuoja vanduo (šiuo atveju prilygsta elektronų srautui). Platūs vamzdžiai bus laidžios medžiagos, siaurieji – izoliaciniai arba varžos. Šį kelią mobilizuoja hidraulinis siurblys (kuris, pavyzdžiui, atitinka įtampos šaltinį), stumia vandenį pagal slėgio skirtumą kito dujotiekio taško atžvilgiu. Šis skirtumas Slėgis ji prilygsta elektros įtampai.
Apibendrinant, grandinė su aukšta įtampa turės didesnį darbingumą (vanduo juda su didesne jėga, ankstesniame pavyzdyje), todėl ji bus galingesnė ar net pavojingesnė.
Įtampos tipai
Yra šie įtampos tipai:
- Indukuota įtampa. Taip vadinama elektros jėga arba indukuota įtampa, reikalinga generuotielektros energija grandinėje, ty sukurti potencialų skirtumą. Atviroje grandinėje ši jėga gali palaikyti elektros įtampą tarp dviejų taškų, uždaroje grandinėje ji generuos srovės srautą.
- Kintamoji įtampa. Jį žymi raidės VA su teigiamomis ir neigiamomis reikšmėmis Dekarto ašyje, nes ji laikoma sinusine banga. Tai yra labiausiai paplitusi įtampa elektros lizduose, nes ją lengviausia generuoti ir transportuoti. Kaip rodo pavadinimas, tai įtampa su kintamomis reikšmėmis, o ne pastovi oras o jo dažnumas priklausys nuo konkrečios šalies ar regiono.
- Nuolatinės srovės įtampa. Tai įprasta varikliuose irbaterijos, ir gaunamas transformuojant kintamąją srovę į daugiau ar mažiau nuolatinę srovę su mažomis smailėmis, naudojant saugiklius ir transformatorius.
- Nuolatinė įtampa Taip pat vadinama įtampaDC (VCC), tai gryniausia srovė, esanti lustuose,mikroprocesoriai ir kiti įrenginiai, kuriems reikalinga nuolatinė ir pastovi įtampa. Paprastai jis gaunamas po apdorojimo elektrolitiniais kondensatoriais.
Omo dėsnis
Vokiečių fiziko Georgo Simono Ohmo postuluota, kad potencialų skirtumas (V), taikomas tarp konkretaus laidininko galų, bus proporcingas srovės dydžiui (I), tekėjusiam per laidininką, priklausomai nuo jo. ištvermė. Tai buvo išreikšta tokia formule:
V = R. aš, kur V yra įtampa, aš yra srovė ir R medžiagos stiprumas.
Turint bet kuriuos du iš šių kintamųjų, galima nesunkiai apskaičiuoti trečiąjį.
Kaip matuojama įtampa?
Įtampai matuoti naudojamas voltmetras, kuris sumontuotas lygiagrečiai maitinimo šaltiniui. Energija išmatuoti ir kiekybiškai įvertinti elektrinį potencialą. Kiti naudojami įrenginiai yra testeris (arba multimetras) ir potenciometras.
Bet kuriuo atveju įtampa apskaičiuojama atsižvelgiant į bendrą energiją, reikalingą nedideliam elektros krūviui perkelti nuo grandinės pradžios iki pabaigos, padalytą iš to krūvio dydžio.
Pagal Tarptautinė sistema (SI), elektros įtampa matuojama voltais (taigi ir terminasĮtampa), vaizduojama raide V, pagerbiant Aleksandro Voltos, XVII amžiaus voltinės krūvos kūrėjo, garbei. Vienas voltas lygus vienam liepos mėn padalintas iš a Kulonas.