Čo je napätie? (Definície)

Napätie je jedným z tých všadeprítomných aspektov každodenného života, ktoré majú tendenciu prehliadať. Ľahko prepíname prepínače na zapnutie svietidiel alebo stlačením tlačidiel na aktiváciu spotrebičov, to všetko bez toho, aby sme si na to veľmi pomysleli. Elektrina je všade a vždy to bola pre väčšinu z nás. Ale keď si dáte chvíľu na rozmýšľanie, môžete sa pýtať na tento základ, ktorý ovláda celý svet. Môže sa to zdať trochu abstraktné, ale napätie je naozaj také ľahké pochopiť ako vedro s vodou.

Definícia a použitie

Napätie je definované ako elektromotorická sila alebo rozdiel elektrického potenciálu energie medzi dvoma bodmi (často v kontexte elektrického obvodu) na jednotku náboja, vyjadrený vo voltoch (V). Napätie spolu s prúdom a odporom sa používa na opis správania elektrónov. Vzťahy sú pozorované prostredníctvom aplikácie zákona Ohms a Kirchhoffových obvodových zákonov .

Výslovnosť: vohl • tij

Príklad: Elektrická sieť Spojených štátov pracuje pri 120 V (pri 60 Hz), čo znamená, že je možné použiť stereo prijímač 120 V s pár reproduktormi. Ale aby ten istý stereo prijímač mohol bezpečne pracovať v Austrálii, ktorý pracuje pri 240 V (pri 50 Hz), potrebujete konvertor napätia (a adaptér), pretože sa to všetko líši podľa národa.

diskusia

Koncepty napätia, náboja, prúdu a odporu je možné vysvetliť pomocou vedierka s vodou a hadicou pripojenou na dno. Voda predstavuje náboj (a pohyb elektrónov). Prietok vody cez hadicu predstavuje prúd. Šírka hadice predstavuje odpor; tenká hadica by mala menej toku ako širšia hadica. Množstvo tlaku vytvoreného na konci hadice vodou predstavuje napätie.

Ak by ste mali naplniť jeden galón vody do vedra, zatiaľ čo ste palcom prekryli koniec hadice, tlak, ktorý cítite na palci, je podobný ako napätie funguje. Potenciálny energetický rozdiel medzi týmito dvomi bodmi - hornou hranou vodného potrubia a koncom hadice - je len jeden galón vody. Teraz povedzme, že ste našli dostatočne veľkú nádobu na to, aby ste naplnili 450 galónov vody (zhruba na to, aby ste naplnili horúcu vaňu na 6 osôb). Predstavte si, aký druh tlaku môžete cítiť pri pokuse udržať toto množstvo vody späť. Určite viac "push".

Napätie (príčina) je to, čo spôsobuje, že prúd (účinok) sa deje; bez akéhokoľvek stlačenia napätia, aby nedošlo k jej nútenému pohybu, nebolo by tok elektrónov. Množstvo toku elektrónov vytvorené napätím je dôležité vzhľadom na prácu, ktorú je potrebné vykonať. Niekoľko 1,5 V AA batérií je všetko, čo potrebujete na napájanie malej diaľkovo ovládanej hračiek. Ale neočakávate, že tie isté batérie budú môcť prevádzkovať hlavný spotrebič vyžadujúci 120 V, ako napríklad chladničku alebo sušičku prádla. Je dôležité zvážiť špecifikácie napätia s elektronikou, najmä pri porovnávaní hodnôt ochrany proti prepätiam .