Sprieguma noteikšana fizikā

Spriegums ir elektriskās potenciālās enerģijas attēlojums uz maksu par vienību. Ja elektrības lādiņa vienība tika novietota vietā, spriegums norāda potenciālā enerģija par to tajā brīdī. Citiem vārdiem sakot, tas ir enerģijas mērījums, kas atrodas elektriskais lauksvai elektriskā ķēde noteiktā punktā. Tas ir vienāds ar darbu, kas būtu jāveic par vienas vienības maksu pret elektrisko lauku, lai lādiņu pārvietotu no viena punkta uz otru.

Spriegums ir skalārs lielums; tam nav virziena. Ohmas likums saka, ka spriegums ir vienāds ar pretestību pašreizējam laikam.

Sprieguma vienības

SI vienība no sprieguma ir volts, tāds, ka 1 volts = 1 džouls / kulons. To pārstāv V. Volt ir nosaukts itāļu fiziķa Alessandro Volta vārdā, kurš izgudroja ķīmisko akumulatoru.

Tas nozīmē, ka viens lādiņa kulons iegūs vienu potenciālās enerģijas džoulu, kad to pārvieto starp divām vietām, kur elektriskā potenciāla starpība ir viens volts. Ja spriegums ir 12 starp divām vietām, viens lādiņš iegūs 12 džoulus potenciālās enerģijas.

instagram viewer

Sešu voltu akumulatoram ir viena uzlādes elementa potenciāls, lai starp divām vietām iegūtu sešus potenciālās enerģijas džoulus. Deviņu voltu akumulatoram ir potenciāls ar vienu uzlādes kulonu iegūt deviņus potenciālās enerģijas džoulus.

Kā darbojas spriegums

Konkrētāks reālās dzīves sprieguma piemērs ir ūdens tvertne ar šļūteni, kas stiepjas no apakšas. Ūdens tvertnē atspoguļo uzkrāto lādiņu. Tvertnes piepildīšana ar ūdeni prasa darbu. Tādējādi tiek izveidots ūdens krājums, tāpat kā akumulatorā tas tiek atdalīts. Jo vairāk ūdens tvertnē, jo lielāks spiediens tur ir, un ūdens var izplūst caur šļūteni ar vairāk enerģijas. Ja tvertnē būtu mazāk ūdens, tas izplūst ar mazāk enerģijas.

Šis spiediena potenciāls ir līdzvērtīgs spriegumam. Jo vairāk ūdens tvertnē, jo lielāks spiediens. Jo vairāk akumulatora akumulatora tiek uzlādēts, jo lielāks spriegums.

Atverot šļūteni, pēc tam plūst ūdens strāva. Spiediens tvertnē nosaka, cik ātri tas izplūst no šļūtenes. Elektriskā strāva mēra ampēros vai ampēros. Jo vairāk voltu jums ir, jo vairāk amplitūdas strāvai, tāpat kā lielākam ūdens spiedienam, jo ​​ātrāk ūdens izplūst no tvertnes.

Tomēr pašreizējo ietekmē arī pretestība. Šļūtenes gadījumā tas ir, cik plata ir šļūtene. Plaša šļūtene ļauj vairāk ūdens iziet īsākā laikā, savukārt šaura šļūtene pretojas ūdens plūsmai. Ar elektrisko strāvu var būt arī pretestība, ko mēra omi.

Ohmas likums saka spriegums vienāds ar pretestību strāvas reizēs. V = I * R Ja jums ir 12 voltu akumulators, bet pretestība ir divi omi, jūsu strāva būs seši ampēri. Ja pretestība būtu viena oms, jūsu strāva būtu 12 ampēri.

instagram story viewer