Elektrizität - die am weitesten verbreitete Form der menschlichen Energie.Keine Übertreibung zu sagen, dass die Definition eines elektrischen Stroms als die geordnete Bewegung der Elektronen wird auch noch von der Schule Physikbuch bekannt.Aber was ist die Spannung, und wie, es sei "eine geordnete Bewegung" wird nicht jeder reagiert.Erinnern, daß ein Elektron, das elektrische Elementarladung, selbst nicht durch den Leiter zu bewegen.Andererseits wird nur die Bewegung der Ladungen entlang der Kette durch Ausführung nützlicher Arbeit in Form von Energieumwandlung von einer Form zur anderen begleitet.Es ist durch diese Transformationen elektrischen Strom in einigen Fällen, leuchtet die Glühbirne Filament, in anderen - dreht die Läufermotor.Im ersten Fall haben wir die Umwandlung von elektrischer Energie in Wärme, und in der zweiten - der magnetisch.Die Energie der bewegten Ladungen von der Quelle, die einen elektrischen Strom in der Schaltung unterstützt verbraucht.Fließt durch einen Leiter, laufende Übertragungen Energiequelle von EMF an den Verbraucher - die Fadenwicklungen des Motors usw.Wenn
bestimmen die Höhe der Ladestrom durch den Leiter fließt, ist es möglich zu sagen, dass die Arbeit von der aktuellen Ladungsmenge pro Zeiteinheit.Aber was bestimmt den elektrischen Strom in der Schaltung?Betrachten wir ein Modell des Stromflusses am Beispiel eines Wasserstrahls Austritt aus der Öffnung in dem Boden des Zylinders nach oben befüllt.Stellen Sie sich vor, dass in unserem Modell den Zylinder - einen Leiter, und das Wasser - eine große Anzahl von Tröpfchen von Elektronen.Dann ist es klar, dass die resultierende pro Zeiteinheit der Menge an Wasser hängt von zwei Parametern - der Druck der Wassersäule, die in elektrischen Schaltkreisen ist, die als Spannung und Lochdurchmesser - analogen elektrischen Widerstand.Die Höhe der Wassersäule in dem Modell definiert die obere Potentialenergiequelle, Tropfen, lädt ähnlich dem Fluss von Elektronen, die von der oberen zur unteren Schicht zu bewegen.Die potentielle Energie der Wassermasse, das heißtdie Fähigkeit, sinnvolle Arbeit an den oberen und unteren Ebenen nicht verschieden sind.Aufgrund der Potentialdifferenz, das Wasser aus den Löchern und auf die Umwandlung der potentiellen Energie der Wassersäule in kinetische Energie des Wasserstrahls fließen kann.Wenn die Höhe der Wassersäule zunimmt, nimmt die Potentialdifferenz oder die Spannung erhöht und den Strom, genauer gesagt, die Masse pro Zeiteinheit fließende Wasser nimmt ebenfalls zu.So zeigt das vorgeschlagene Modell direkt proportional zu der Stromstärke der Spannung.
In der Elektrizitätslehre, ist diese Schlussfolgerung wie folgt geschrieben: I = f (U) * K, wo ich - Strom, U - Spannung und K - Einzelkennreaktionsschaltung zum Leiten von Strom - die Leitfähigkeit.Die Technik üblicherweise verwendet reziproken Leitfähigkeit R = 1 / K, und es wird als "Widerstand".Widerstand wird üblicherweise als Payload Ketten behandelt.In unserem Modell dieses "Widerstand" Fläche der Öffnung für den Wasserablauf wirkt: Je größer er ist, desto größer ist ihre Lang oder die Sprache der elektrischen Leitfähigkeit, und daher wird der Widerstand gegen Wasserströmung reduziert.
am Modell zeigt eindeutig die potentielle Energie des Stroms von Tröpfchen, wird die Ladung in kinetische Energie des fließenden Strom umgewandelt.Je geringer der Widerstand (oder mehr Leitfähigkeit), desto größer ist die mechanische Arbeit auf einem Körper von Wasser durchgeführt.Mit anderen Worten, verschiedene Arten von Nutzlasten - ein Strom-Wandler, zum Beispiel Filament wandelt elektrische Energie in Wärme und Licht, die Relaisspule wandelt elektrische Energie in magnetische Energie, etc.
zurück in elektrische Stromkreise, kann daraus geschlossen werden, dass der Strom I und der Spannung U sind elektrische Parameter, die den Betrieb der Strom A (A = U * I) zu bestimmen.
Dieser Strom wird durch die Menge der übertragenen Ladung bestimmt wird, und die Spannung ist der Grund, dass die Elektronen "geordneten" move von größeren zu kleineren Kapazitäten ermöglicht.Wenn die Spannung nicht vorhanden ist, wird keine Menge an freien Elektronen in dem Material nicht in die Bewegung der Ladungen führen.Dies bedeutet, dass keine Spannung nicht in Energieübertragung führen.
gute Demonstration der Ergebnisse sind Wasserkraftwerke: sie mit einem großen Höhenunterschied (potentiellen) Wasser gebaut werden.Hier ist die Masse des fallenden Wassers ähnlich dem Strom und der Differenz in der Höhe der oberen und unteren Pool spielt die Rolle einer Potentialdifferenz.
