Hvad er den spænding målt?

click fraud protection

Vidste du forestille dig dit liv uden elektricitet?Det moderne menneske har omgivet sig med en tæt apparater, der hjælper i livet.Vi kan ikke forestille mig mig selv og mit liv uden smarte husstand hjælpere.

Teknikken er i stigende grad flytter til brugen af ​​elektricitet.Selv transport gradvist overføres til de elektriske motorer, der reducerer skader forårsaget af naturen.

dag vil vi forsøge at besvare følgende spørgsmål:

  • Hvad er elektricitet?
  • Hvad er spænding?
  • Hvordan at understrege?
  • Hvad spænding måles?

Hvad er nuværende?

I begyndelsen af ​​hans undersøgelse af elektricitet fremstillet ved friktion af ét organ mod en anden.Kunne opnås et stort udbud af afgiften under et tordenvejr, ved hjælp af den naturlige udledning - lyn.Det er kendt, at denne metode er omkostningseffektiv studieliv Lomonosov - Richter.

afgift i sig selv er vanskelig og upraktisk at bruge.Brug for at få hans ledelse - en elektrisk strøm.Aktuelle Egenskaber:

  • varmeleder;
  • kemiske påvirkninger;
  • mekanisk påvirkning;
  • magnetisk effekt.

De anvendes i hverdagen og teknologi.En nødvendig forudsætning for eksistensen af ​​den aktuelle føle tilstedeværelsen af ​​den nuværende kilde til frie elektriske ladninger og lukket leder.

Baggrund

I 1792, den berømte italienske fysiker og fysiolog og opfinder Alessandro Volta interesseret i konklusionerne fra landsmand Luigi Galvani om karakteren af ​​de nuværende impulser i ligene af dyr.Langvarig observation af adfærd frølår knyttet til en metal krog, at lade ham til at konkludere, at kilden til elektricitet er ikke en levende organisme, og kontakten af ​​forskellige metaller.Denne omstændighed favoriserer elektricitet, og reaktionen af ​​nerveender - kun den fysiologiske virkning af den nuværende.

unik opdagelse førte til oprettelsen af ​​verdens første DC strømkilde, kaldet "voltasøjle".Forskellige metaller (Volta hævdede, at de bør fjernes fra hinanden i en række kemiske elementer) lagde papir imprægneret med væske, "dirigenten af ​​anden art."

Denne enhed blev den første DC strømforsyning.En enhed af elektrisk spænding har udødeliggjort navn Alessandro Volta.

Kilde DC

vigtigste element i et elektrisk kredsløb - aktuelle kilde.Dens formål - at skabe et elektrisk felt, som er under indflydelse af frie ladede partikler (elektroner, ioner) kommer til kørselsretningen.Samle sig på de enkelte elementer i kilden af ​​afgifter (kaldet overliggere) har forskellige tegn.Charge omfordeler sig selv inden kilden under naturens kræfter ikke-elektrisk (mekanisk, kemisk, magnetisk, termisk, etc.).Et elektrisk felt skabes ved polerne af strømkilden, frembringer arbejde for at flytte en ladning i en lukket leder.DC har på behovet for at skabe et lukket kredsløb sagde Alessandro Volta.

Da kilderne under naturens kræfter er en bevægelse af ikke-elektrisk ladning, så det kan hævdes, at disse kræfter gøre arbejdet.Lad os kalde dem ved.Forholdet mellem arbejde af eksterne kræfter på afgiften overførsel inden strømforsyningen til størrelsen af ​​gebyret kaldes elektromotorisk kraft.

matematisk notation af dette forhold:

  • Ε = Ast: q,

hvor E - elektromotorisk kraft (EMF), Ast - arbejdet i ydre kræfter, q - den afgift, som bæres af tredjepart kilde.

EMF beskriver evnen til at skabe en strømkilde, men det vigtigste kendetegn er undertiden betragtes som en elektrisk spænding (potentielle forskel).

spænding

hensyn til området for flytning af ladning i lederen til størrelsen af ​​afgiften er blevet kaldt elektrisk spænding.

at definere det, er du nødt til at værdsætte arbejdet i marken divideret med størrelsen af ​​den afgift.Lad A - det arbejde, som det elektriske felt af strømkilde for at flytte ladning q.U - spænding.Den matematiske formel tilsvarende post:

  • U = A: q.

Som enhver fysisk mængde, måleenhed er den spænding.Hvad er den spænding målt?Ved navnet på opfinderen af ​​verdens første DC-kilde Alessandro Volta denne værdi givet deres egen enhed.Det internationale system spænding måles i volt (V).

spænding i 1 anses for at være det elektriske felt virker i 1 Joh om flytning af afgiften 1 Cl.

  • B = J / C = N • m / (A • C) = kg • m / (A • c3).

De grundlæggende enheder i SI måleenheden spænding:

  • kg • m / (A • c3).

krævede værdi

Hvorfor ikke tilstrækkeligt, der beskriver strøm at indføre begrebet af den nuværende?En tankeeksperiment.Tag to forskellige lamper: almindelig husholdning lampe og lampen i lommelygten.Når du tilslutter dem til forskellige strømkilder (bymæssige netværk og batteri), kan du få præcis den samme strømstyrke.Samtidig, lyskilde producerer mere lys, det vil sige den aktuelle arbejde, det er meget mere.

Forskellige kilder til elektricitet har forskellige spændinger.Derfor er denne værdi er afgørende.

nyttig analogi

forståelse af den fysiske betydning af spændingen kommer, hvis vi ser på en interessant analogi.I de forbundne kar væsken strømmer fra røret ind i røret, hvis der er en forskel i disse belastninger.Væskestrøm afsluttes i tilfælde af lighed mellem pres.

Hvis væskestrøm sammenlignet med tidens en elektrisk ladning, så forskellen i hovedet trykket spiller den samme rolle som den potentielle forskel på strømkilden.

Mens inde i strømforsyningen er der processer, der ledsager en omfordeling af ladning ved polerne, er den i stand til at skabe en strøm i lederen.Spænding elektrisk strøm er målt i volt, trykforskellen er måleenheden - Pascal.

AC

elektrisk strøm skifter periodisk retning kaldes en variabel.Lav en kilde til vekselspænding.Oftest er det en generator.Lad os prøve at klarlægge: Hvad måles ved AC spænding?

Princippet om elproduktion er baseret på fænomenet elektromagnetisk induktion.Rotationen af ​​den lukkede sløjfe i magnetfeltet fører til fremkomsten af ​​en spændingsforskel i en leder.Spænding måles i volt og i tilfælde af ændring af den nuværende.

Kan vi sige, at spændingen ikke ændrer?Naturligvis, som følge af ændringer i vinklen mellem planet og det normale kontur hertil frembragte spænding varierer med tiden.Dens værdi stiger fra nul til en maksimal værdi, og derefter falder igen til nul.At tale om en vis værdi er ikke nødvendig.Indtast den såkaldte faktiske spænding:

  • Ud = U: √2.

Hvilke instrument måler spænding?

instrument til måling af elektrisk spænding - voltmeter.Dens virkemåde er baseret på interaktionen af ​​loop strøm og magnetfelt af den permanente magnet.Det er kendt, at den aktuelle løkke drejes i et magnetfelt.Afhængigt af størrelsen af ​​strømmen i sløjfen varierer drejningsvinklen.

Hvis konturen vedhæfte pil, det afviger fra nul, når de nuværende strømme i løkken (mere spole).Afhængigt af hvad spændingen er målt, en skala kalibreret instrument.Måske anvendelsen af ​​langsgående og multipla.

I tilfælde af lave værdier af spændingen måles i millivolt eller mikrovolt.Tværtimod i højspændingsnet ved hjælp af flere enheder.

Alle voltmeter er forbundet parallelt med kredsløbet sektion, der måles spænding.Den vigtigste funktion af kredsløbet enheden kan kaldes en høj ohmsk modstand.Voltmeter, uanset hvad spændingen måles, bør ikke påvirke strømmen i kredsløbet.Når den passerer ubetydelig strøm, betyder det ikke påvirke den grundlæggende betydning.

Tabel understreger

fysiske enheder

spænding på sine kontakter,

voltasøjle

1,1

batteri lommelygte

1,5

alkaliske batterier

1,25

syre-batterier

2

Urban Network

220

højspændingsledning

500.000

mellem skyerne i et tordenvejr

op til 100 mio

Praktisk anvendelse voltmeter

at gøre effektiv brug af voltmeter skal lære at bruge.Nysgerrig forsøgslederen kan ønske at rådføre sig med skolens lærere.

klasseværelser er udstyret fysik laboratorium og demonstration enheder til måling spændinger.

betjene voltmeter er omhyggeligt observere enkle regler:

  1. voltmeter har en maksimal grænse for måling.Dette er den højeste værdi i dens omfang.Det er ikke nødvendigt at slutte den til kredsløbet element, som har en større belastning.
  2. Hvis der ikke er nogen anden kilde eller et voltmeter, kan du bruge systemet med yderligere modstande.På denne skala af voltmeter skal også ændres.
  3. DC elektriske kredsløb forbundet som angivet af tegn på afgiften på sine terminaler.Den positive terminal på energikilden skal forbindes til den positive terminal af voltmeter negative - til negativ.Hvis du forveksler det instrument nålen kan blive bøjet, hvilket er yderst uønsket.
  4. Alle tilslutninger er lavet kun til den de-strømførende kredsløb.

Farlig

elektrisk strøm kan skade menneske.Det anses for uskadeligt spænding under 24 V.

Action strømførende aktuelle urbane netværk (220) er nok håndgribelige.Berøring de eksponerede kontakter ledsaget af en betydelig "elektrisk stød".

spænding under et tordenvejr passerer en så høj strøm gennem den menneskelige krop, som truer hans død.Må ikke risikere dit liv og helbred.