Apa tegangan diukur?

click fraud protection

Apakah Anda membayangkan hidup tanpa listrik?Manusia modern telah dikelilingi dirinya dengan erat peralatan yang membantu dalam kehidupan.Kita tidak bisa membayangkan diriku dan hidupku tanpa pembantu rumah tangga yang cerdas.

Teknik ini semakin bergerak ke penggunaan listrik.Bahkan transportasi secara bertahap dipindahkan ke motor listrik, yang mengurangi secara signifikan kerusakan yang disebabkan oleh alam.

Hari ini kita akan mencoba untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan berikut:

  • Apa listrik?
  • Apa tegangan?
  • Bagaimana stres?
  • Apa tegangan diukur?

Apa saat ini?

Pada awal studi listrik diperoleh oleh gesekan dari satu tubuh terhadap yang lain.Sebuah pasokan besar biaya yang dapat diperoleh selama badai, menggunakan debit alami - petir.Hal ini diketahui bahwa metode ini adalah biaya Lomonosov kehidupan mahasiswa - Richter.

biaya sendiri sulit dan tidak praktis untuk digunakan.Perlu mendapatkan arahnya - arus listrik.Properti saat ini:

  • panas konduktor;
  • aksi kimiawi;
  • tindakan mekanis;
  • efek magnetik.

Mereka digunakan dalam kehidupan sehari-hari dan teknologi.Sebuah kondisi yang diperlukan untuk keberadaan saat merasakan kehadiran sumber arus muatan listrik gratis dan konduktor tertutup.

Latar Belakang

Pada tahun 1792, fisikawan terkenal Italia dan fisiologi dan penemu Alessandro Volta tertarik pada kesimpulan dari rekan senegaranya Luigi Galvani pada sifat dari pulsa saat ini dalam tubuh hewan.Pengamatan jangka panjang dari perilaku kaki katak melekat hook logam, sehingga dia menyimpulkan bahwa sumber listrik bukan organisme hidup, dan kontak logam berbeda.Keadaan ini nikmat listrik, dan reaksi dari ujung saraf - hanya efek fisiologis saat ini.

penemuan unik menyebabkan penciptaan pertama sumber daya DC di dunia, yang disebut "tumpukan volta".Logam berbeda (Volta berpendapat bahwa mereka harus dihapus dari satu sama lain dalam serangkaian unsur kimia) meletakkan kertas diresapi dengan cairan, "konduktor jenis kedua."

Perangkat ini menjadi yang pertama catu daya DC.Sebuah unit tegangan listrik telah diabadikan nama Alessandro Volta.

Sumber DC

unsur utama dari sebuah rangkaian listrik - sumber arus.Tujuannya - untuk menciptakan medan listrik, yang berada di bawah pengaruh partikel bermuatan bebas (elektron, ion) datang ke arah mengemudi.Menumpuk pada unsur-unsur individual dari sumber biaya (disebut kutub) memiliki tanda-tanda yang berbeda.Biaya meredistribusi sendiri dalam sumber di bawah kekuatan alam tanpa elektrik (mekanik, kimia, magnet, panas, dll).Medan listrik dibuat oleh kutub sumber arus, menghasilkan karya bergerak muatan dalam konduktor tertutup.Pada kebutuhan untuk membuat loop tertutup DC mengatakan Alessandro Volta.

Karena sumber di bawah kekuatan alam adalah gerakan muatan non-listrik, sehingga dapat dikatakan bahwa kekuatan-kekuatan ini melakukan pekerjaan.Mari kita sebut mereka dengan.Rasio karya kekuatan eksternal pada transfer muatan dalam power supply dengan besarnya biaya yang disebut gaya gerak listrik.

notasi matematika dari hubungan ini:

  • Ε = Ast: q,

mana E - gaya gerak listrik (EMF), Ast - karya kekuatan eksternal, q - muatan yang dibawa oleh sumber pihak ketiga.

EMF menggambarkan kemampuan untuk membuat sebuah sumber arus, tapi ciri utama kadang-kadang dianggap sebagai sumber tegangan listrik (beda potensial).

tegangan

sehubungan bidang pergerakan muatan dalam konduktor dengan besarnya biaya yang telah disebut tegangan listrik.

mendefinisikannya, Anda perlu menghargai karya bidang dibagi dengan jumlah tagihan.Biarkan A - kerja yang dilakukan oleh medan listrik dari sumber listrik untuk memindahkan muatan q.U - tegangan.Rumus matematika entri yang sesuai:

  • U = A: q.

Seperti kuantitas fisik, satuan ukuran adalah tegangan.Apa tegangan diukur?Dengan nama penemu pertama di dunia DC sumber Alessandro Volta nilai ini diberikan unit mereka sendiri.Tegangan sistem internasional diukur dalam volt (V).

ketegangan dalam 1 dianggap medan listrik tidak bekerja di 1 Yohanes pada pergerakan muatan 1 Cl.

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

Satuan dasar dari unit SI dari tegangan pengukuran:

  • kg • m / (A • c3).Nilai diperlukan

Mengapa tidak cukup, menjelaskan saat ini untuk memperkenalkan konsep saat ini?Sebuah eksperimen pikiran.Ambil dua lampu yang berbeda: lampu rumah tangga biasa dan lampu senter.Ketika Anda menghubungkan mereka ke sumber daya yang berbeda (jaringan perkotaan dan baterai), Anda bisa mendapatkan persis ampere yang sama.Pada saat yang sama, lampu rumah tangga menghasilkan lebih banyak cahaya, yaitu, pekerjaan saat ini jauh lebih.

sumber yang berbeda listrik memiliki tegangan yang berbeda.Oleh karena itu, nilai ini sangat penting.

analogi yang berguna

pemahaman tentang arti fisik tegangan datang, jika kita melihat analogi yang menarik.Dalam pembuluh berkomunikasi cairan mengalir dari tabung ke tabung, jika ada perbedaan dalam tekanan ini.Aliran fluida diakhiri dalam kasus kesetaraan tekanan.

Jika aliran fluida dibandingkan dengan berlalunya muatan listrik, maka perbedaan tekanan kepala memainkan peran yang sama seperti perbedaan potensi sumber listrik.

Sementara di dalam power supply ada proses yang menyertai redistribusi biaya di kutub, ia mampu membuat arus dalam konduktor.Tegangan arus listrik diukur dalam volt, perbedaan tekanan adalah unit pengukuran - Pascal.

AC

arus listrik secara berkala mengubah arah disebut variabel.Menciptakan sumber tegangan bolak-balik.Paling sering itu adalah generator.Mari kita coba untuk menjelaskan: apa yang diukur dengan tegangan AC?

Prinsip pembangkit listrik didasarkan pada fenomena induksi elektromagnetik.Rotasi loop tertutup di medan magnet menyebabkan munculnya perbedaan potensial dalam konduktor.Tegangan diukur dalam volt dan dalam kasus perubahan arus.

Dapatkah kita mengatakan bahwa ketegangan tidak berubah?Jelas, karena perubahan sudut antara pesawat dan kontur yang normal hal tersebut tegangan yang dihasilkan bervariasi dengan waktu.Nilainya meningkat dari nol ke nilai maksimum dan kemudian jatuh lagi ke nol.Untuk berbicara tentang nilai tertentu tidak diperlukan.Masukkan disebut tegangan aktual:

  • Ud = U: √2.

Apa langkah-langkah tegangan instrumen?

alat untuk mengukur tegangan listrik - voltmeter.Prinsip operasinya didasarkan pada interaksi arus loop dan medan magnet dari magnet permanen.Hal ini diketahui bahwa loop arus diputar dalam medan magnet.Tergantung pada besarnya arus dalam loop bervariasi sudut rotasi.

Jika kontur melampirkan panah, menyimpang dari nol ketika arus mengalir dalam loop (lebih coil).Tergantung pada apa tegangan diukur, skala dikalibrasi instrumen.Mungkin penggunaan longitudinal dan kelipatan.

Dalam kasus nilai rendah tegangan diukur dalam milivolt atau microvolts.Sebaliknya, dalam jaringan tegangan tinggi menggunakan beberapa unit.

Setiap voltmeter dihubungkan secara paralel ke bagian sirkuit, yang diukur tegangan.Fitur utama dari perangkat sirkuit dapat disebut resistensi ohmic tinggi.Voltmeter, terlepas dari apa tegangan diukur, seharusnya tidak mempengaruhi arus dalam rangkaian.Saat melewati saat diabaikan, hal itu tidak mempengaruhi arti dasar.

Tabel menekankan

perangkat fisik

tegangan pada kontaknya,

Voltaic tumpukan

1,1

baterai senterasam baterai baterai alkaline

1,5

1,25

2

Perkotaan Jaringan

220

listrik

500.000

antara awan dalam badai

Sampai 100 juta

aplikasi praktis voltmeter

Untuk membuat penggunaan efektif dari voltmeter harus belajar bagaimana menggunakan.Eksperimen penasaran mungkin ingin berkonsultasi dengan guru sekolah.Kelas

dilengkapi laboratorium fisika dan demonstrasi perangkat untuk mengukur tegangan.

Mengoperasikan voltmeter setiap hati-hati mengamati aturan sederhana:

  1. voltmeter memiliki batas maksimum pengukuran.Ini adalah nilai tertinggi dalam skala.Hal ini tidak perlu untuk menghubungkannya ke elemen sirkuit yang memiliki strain yang lebih besar.
  2. Jika tidak ada sumber lain, atau voltmeter, Anda dapat menggunakan sistem resistensi tambahan.Pada skala ini voltmeter juga harus diubah.
  3. DC sirkuit listrik terhubung sebagaimana ditentukan oleh tanda muatan pada terminal.Terminal positif dari sumber daya harus terhubung ke terminal positif dari negatif voltmeter - untuk negatif.Jika Anda bingung jarum instrumen dapat menekuk, yang sangat tidak diinginkan.
  4. Semua koneksi yang dibuat hanya untuk sirkuit de-energized.

Berbahaya

arus listrik dapat membahayakan manusia.Hal ini dianggap tegangan berbahaya kurang dari 24 V.

Action energi jaringan perkotaan saat ini (220) cukup nyata.Menyentuh kontak terkena disertai dengan "sengatan listrik" yang signifikan.

tegangan selama badai melewati seperti arus tinggi melalui tubuh manusia, yang mengancam kematiannya.Jangan risiko hidup Anda dan kesehatan.