voltan

Fizikal

2022

Kami menerangkan apa itu voltan dan jenis yang wujud. Juga, apakah Hukum Ohm dan bagaimanakah magnitud ini diukur?

Voltan ialah kerja yang dilakukan oleh medan elektrik pada zarah.

Apakah voltan?

Voltan ialah magnitud yang menyumbang kepada perbezaan potensi elektrik antara dua titik yang ditentukan. Juga dipanggil beza keupayaan elektrik atau ketegangan elektrik, ialah kerja seunit bagi cas elektrik yang dikenakan pada zarah a medan elektrik, untuk dapat mengalihkannya antara dua titik yang ditentukan.

Apabila dua titik yang menunjukkan perbezaan potensi elektrik dicantumkan dengan bahan pengalir, aliran sebanyakelektron, yang dikenali sebagai arus elektrik, yang akan membawa sebahagian daripada beban dari titik tertinggi kepada potensi terendah.

Berkata perbezaan potensi elektrik ialah voltan, dan berkatasemasa ia akan berhenti sebaik sahaja kedua-dua titik mempunyai potensi yang sama, melainkan perbezaan potensi tertentu dikekalkan oleh penjana atau sumber luaran sejenis.

Oleh itu, apabila bercakap mengenai voltan titik tunggal, ia dirujuk dalam perbandingan dengan mana-mana badan lain yang bersentuhan dengannya dan yang potensinya diandaikan sama dengan sifar.

Untuk memahami voltan, metafora hidraulik sering digunakan (dengan air). Mari kita bayangkan laluan bulat paip melalui mana air beredar (bersamaan dalam kes ini dengan aliran elektron). Paip lebar akan menjadi bahan konduktif, yang sempit akan menjadi penebat atau rintangan. Laluan ini akan digerakkan oleh pam hidraulik (yang sebagai contoh adalah bersamaan dengan sumber voltan) menolak air berdasarkan perbezaan tekanan berkenaan dengan titik lain dalam saluran paip. Perbezaan ini Tekanan ia bersamaan dengan voltan elektrik.

Kesimpulannya, litar yang dilengkapi dengan voltan tinggi akan mempunyai kapasiti kerja yang lebih besar (air bergerak dengan daya yang lebih besar, dalam contoh sebelumnya) dan oleh itu ia akan menjadi lebih berkuasa atau lebih berbahaya.

Jenis voltan

Kekerapan voltan ulang-alik akan bergantung pada negara atau wilayah tertentu.

Terdapat jenis voltan berikut:

  • Voltan teraruh. Ini adalah nama yang diberikan kepada daya gerak elektrik atau voltan teraruh yang diperlukan untuk menjanakuasa elektrik dalam litar, iaitu, untuk menjana beza keupayaan. Dalam litar terbuka, daya ini boleh mengekalkan voltan elektrik antara dua titik, dalam litar tertutup, ia akan menghasilkan aliran arus.
  • Voltan bergantian. Ia diwakili oleh huruf VA, dengan nilai positif dan negatif pada paksi Cartesian, kerana ia dianggap sebagai gelombang sinus. Ia adalah voltan yang paling biasa dalam alur keluar kuasa kerana ia adalah yang paling mudah untuk dijana dan diangkut. Seperti namanya, ia adalah voltan dengan nilai berselang-seli, tidak tetap dalam cuaca dan kekerapannya akan bergantung pada negara atau wilayah tertentu.
  • Voltan arus terus. Ia biasa dalam enjin danbateri, dan diperoleh daripada penjelmaan arus ulang alik kepada lebih kurang arus berterusan, dengan puncak kecil, menggunakan fius dan transformer.
  • Voltan berterusan Juga dipanggil voltan daripadaDC (VCC), ia adalah arus paling tulen yang ada, terdapat dalam cip,mikropemproses dan peranti lain yang memerlukan voltan berterusan dan malar. Ia biasanya diperoleh selepas rawatan dengan kapasitor elektrolitik.

Hukum Ohm

Dipostulatkan oleh ahli fizik Jerman Georg Simon Ohm, ia menentukan bahawa beza keupayaan (V) yang digunakan di antara hujung konduktor tertentu akan berkadar dengan jumlah arus (I) yang mengalir melalui konduktor, bergantung padanya. ketahanan. Ini terkandung dalam formula berikut:

V = R. saya, di mana V adalah ketegangan, saya ialah semasa dan R kekuatan bahan.

Mempunyai mana-mana dua pembolehubah ini, adalah mungkin untuk mengira yang ketiga dengan mudah.

Bagaimanakah voltan diukur?

Voltan elektrik diukur dalam volt.

Voltmeter digunakan untuk mengukur voltan, yang dipasang selari dengan sumber kuasa. Tenaga untuk mengukur dan mengukur potensi elektrik. Peranti lain yang digunakan ialah penguji (atau multimeter) dan potensiometer.

Sama ada cara, voltan dikira dengan mengambil kira jumlah tenaga yang diperlukan untuk menggerakkan cas elektrik kecil dari awal hingga akhir litar, dibahagikan dengan magnitud cas tersebut.

mengikut Sistem antarabangsa (SI), voltan elektrik diukur dalam volt (oleh itu istilahnyavoltan), diwakili oleh huruf V, sebagai penghormatan kepada Alexander Volta, pencipta longgokan volta pada abad ke-17. Satu volt sama dengan satu Julai dibahagikan dengan a Coulomb.

!-- GDPR -->