Objašnjavamo što je napon i koje vrste postoje. Također, što je Ohmov zakon i kako se mjeri ta veličina?
Što je napon?
Napon je veličina koja objašnjava razliku električnog potencijala između dvije određene točke. Također se zove razlika električnih potencijala ili električna napetost, je rad po jedinici električno punjenje koji djeluje na česticu a električno polje, da biste ga mogli pomicati između dvije određene točke.
Kada se dvije točke koje predstavljaju razliku u električnom potencijalu spoje s vodljivim materijalom, dolazi do strujanjaelektrona, koji je poznat kao električna struja, koji će nositi dio opterećenja od točke najvišeg do najnižeg potencijala.
Navedena razlika električnog potencijala je napon, i rečenoTrenutno prestat će čim obje točke imaju isti potencijal, osim ako se određena razlika potencijala ne održava pomoću generatora ili nekog vanjskog izvora.
Dakle, kada se govori o naponu u jednoj točki, spominje se u usporedba s bilo kojim drugim tijelom s kojim dolazi u dodir i čiji se potencijal pretpostavlja jednak nuli.
Za razumijevanje napona često se koristi hidraulička metafora (s Voda). Zamislimo kružnu rutu cijevi kroz koju kruži voda (ekvivalentno u ovom slučaju protoku elektrona). Široke cijevi će biti vodljivi materijali, uske će biti izolacijski ili otporni. Ovaj put će mobilizirati hidraulična pumpa (koja je, na primjer, ekvivalentna izvoru napona) gurajući vodu na temelju razlike tlaka u odnosu na drugu točku u cjevovodu. Ova razlika od Pritisak to je ekvivalentno električnom naponu.
Zaključno, strujni krug opremljen visokim naponom imat će veći radni kapacitet (voda se kreće većom silom, u prethodnom primjeru) i stoga će biti snažniji ili čak opasniji.
Vrste napona
Postoje sljedeće vrste napona:
- Inducirani napon. Ovo je naziv koji se daje elektromotornoj sili ili induciranom naponu potrebnom za stvaranjeelektrična energija unutar strujnog kruga, odnosno za stvaranje razlike potencijala. U otvorenom krugu, ova sila može održavati električni napon između dvije točke, u zatvorenom krugu će generirati strujni tok.
- Izmjenični napon. Predstavljen je slovima VA, s pozitivnim i negativnim vrijednostima na kartezijskoj osi, budući da se smatra sinusnim valom. To je najčešći napon u utičnicama jer ga je najlakše generirati i transportirati. Kao što mu naziv govori, radi se o naponu s izmjeničnim vrijednostima, a ne konstantnim u vrijeme a njegova učestalost ovisit će o određenoj zemlji ili regiji.
- Napon istosmjerne struje. To je uobičajeno u motorima ibaterije, a dobiva se pretvorbom izmjenične struje u više ili manje kontinuiranu struju, s malim vrhovima, pomoću osigurača i transformatora.
- Kontinuirani napon Također se naziva napon odDC (VCC), to je najčišća struja koja postoji, prisutna u čipovima,mikroprocesori i drugi uređaji koji zahtijevaju kontinuirani i konstantan napon. Obično se dobiva nakon tretmana elektrolitičkim kondenzatorima.
Ohmov zakon
Prema tvrdnji njemačkog fizičara Georga Simona Ohma, ona nalaže da će razlika potencijala (V) primijenjena između krajeva određenog vodiča biti proporcionalna količini struje (I) koja teče kroz vodič, ovisno o njegovoj izdržljivost. To je bilo utjelovljeno u sljedećoj formuli:
V = R. ja, gdje V je napetost, ja je struja i R čvrstoća materijala.
Imajući bilo koje dvije od ovih varijabli, moguće je s lakoćom izračunati treću.
Kako se mjeri napon?
Za mjerenje napona koristi se voltmetar koji je instaliran paralelno s izvorom napajanja. Energija za mjerenje i kvantificiranje električnog potencijala. Ostali korišteni uređaji su tester (ili multimetar) i potenciometar.
U svakom slučaju, napon se izračunava uzimajući u obzir ukupnu energiju potrebnu za pomicanje malog električnog naboja od početka do kraja kruga, podijeljenu s veličinom tog naboja.
Prema Međunarodni sustav (SI), električni napon se mjeri u voltima (odatle nazivnapon), predstavljen slovom V, u čast Aleksandra Volte, tvorca voltaičnog gomila u 17. stoljeću. Jedan volt jednak je jedan srpanj podijeljeno s a Coulomb.