Hva er den målte spenning?

click fraud protection

Visste du forestille deg livet uten strøm?Det moderne mennesket har omgitt seg med en tett apparater som bidrar i livet.Vi kan ikke forestille meg selv og mitt liv uten smarte husholdnings hjelpere.

Teknikken er i økende grad beveger seg til bruk av elektrisitet.Selv transport gradvis overført til de elektriske motorer, som reduserer skader forårsaket av naturen.

dag vil vi prøve å svare på følgende spørsmål:

  • Hva er elektrisitet?
  • Hva er spenningen?
  • Hvordan reke?
  • Hva spenning måles?

Hva er gjeldende?

I begynnelsen av sin studie av elektrisitet innhentet av friksjon av ett legeme mot en annen.En stor tilførsel av avgiften kunne oppnås under tordenvær, ved hjelp av naturlige utslipp - lyn.Det er kjent at denne metoden er kostnadseffektiv studentlivet Lomonosov - Richter.

kostnad i seg selv er vanskelig og upraktisk å bruke.Trenger å få sin retning - en elektrisk strøm.Nåværende Egenskaper:

  • varme dirigent;
  • kjemisk handling;
  • mekanisk handling;
  • magnetisk effekt.

De brukes i hverdagen og teknologi.En nødvendig forutsetning for eksistensen av den aktuelle føler tilstedeværelsen av strømkilden av frie elektriske ladninger og lukket leder.

Bakgrunn

I 1792, den berømte italienske fysikeren og fysiolog og oppfinner Alessandro Volta interessert i konklusjonene fra landsmann Luigi Galvani på naturen av strømpulser i kroppene til dyr.Langsiktig observasjon av atferden til frosker bena festet til en metallkrok, slik at han kunne konkludere med at kilden til elektrisitet er ikke en levende organisme, og kontakten mellom ulike metaller.Denne omstendighet favoriserer strøm, og reaksjonen av nerveender - bare den fysiologiske effekt av strømmen.

unikt funn førte til opprettelsen av verdens første DC strømkilde, kalt "elektrisk haug".Ulike metaller (Volta argumenteres for at de skal fjernes fra hverandre i en serie av kjemiske elementer) som er lagt papir impregnert med væske, "lederen av den andre typen."

Denne enheten ble den første DC strømforsyning.En måleenhet for elektrisk spenning har udødeliggjort navnet på Alessandro Volta.

Kilde DC

Hovedelementet i en elektrisk krets - strømkilde.Dens formål - å opprette et elektrisk felt, som er under påvirkning av frie ladede partikler (elektroner, ioner) kommer til kjøreretningen.Akkumulere på de enkelte elementene i kilden på kostnader (kalt stolper) har ulike tegn.Charge omfordeler seg innenfor kilden under naturkreftene ikke elektriske (mekaniske, kjemiske, magnetiske, termiske, etc.).Et elektrisk felt blir skapt av polene på strømkilden, produserer arbeidet med å føre en charge i en lukket leder.Om behovet for å opprette et lukket DC har sagt Alessandro Volta.

Siden kildene under naturkreftene er en bevegelse av ikke-elektrisk ladning, så det kan hevdes at disse kreftene virker.La oss kalle dem av.Forholdet av arbeidet med ytre krefter på ladningsoverføring i løpet av strømtilførselen til størrelsen av den ladning som kalles elektromotorisk kraft.

matematisk notasjon av dette forholdet:

  • Ε = Ast: q,

hvor E - elektromotorisk kraft (EMF), Ast - et verk av eksterne krefter, q - anklagen båret av tredjepartskilde.

EMF beskriver muligheten til å opprette en strømkilde, men den viktigste kjennetegn er ofte betraktet som en kilde til elektrisk spenning (potensialforskjell).

spenning

respekt av feltet av bevegelse av ladning i lederen til omfanget av gebyret har blitt kalt elektrisk spenning.

å definere det, må du verdsetter arbeidet på marken delt på mengden av avgiften.La A - arbeidet utført av det elektriske felt av strømkilden for å bevege ladning q.U - spenning.Den matematiske formelen tilsvar oppføring:

  • U = A: q.

Som enhver fysisk mengde, er måleenhet spenningen.Hva er den målte spenning?Ved navn oppfinneren av verdens første DC kilde Alessandro Volta denne verdien gitt sin egen enhet.Det internasjonale systemet Spenningen måles i volt (V).

spenninger i en anses å være det elektriske felt virker i en John på bevegelsen av ladningen 1 Cl.

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

De grunnleggende enheter av SI-enhet for måling spenning:

  • kg • m / (A • c3).

ønsket verdi

Hvorfor ikke tilstrekkelig, som beskriver nåværende til å introdusere begrepet gjeldende?Et tankeeksperiment.Ta to forskjellige lamper: vanlig husholdning lampe og lampen av lommelykten.Når du kobler dem til ulike kraftkilder (urban nettverk og batteri), kan du få akkurat den samme strømstyrke.Samtidig produserer husholdning lampe mer lys, det vil si den aktuelle arbeid er det mye mer.

Ulike kilder til elektrisitet har ulike spenninger.Derfor er denne verdien viktig.

nyttig analogi

forståelse av den fysiske betydningen av spenning kommer, hvis vi ser på en interessant analogi.I de kommuniserende kar væsken strømmer fra røret inn i røret, hvis det er en forskjell i disse trykkene.Væskestrømmen opphører i tilfelle av likestilling mellom press.

Hvis fluidstrømning i forhold til passeringen av en elektrisk ladning, så forskjellen i hodetrykket spiller den samme rolle som den potensialforskjell på strømkilden.

Mens inne i strømforsyningen er det prosesser som følger med omfordeling omkostninger ved polene, er det i stand til å skape en strøm i lederen.Spenning elektrisk strøm blir målt i volt, er trykkforskjellen måleenheten - Pascal.

AC

elektriske strøm periodisk endrer retning blir kalt en variabel.Lag en kilde til vekselspenning.Oftest er det en generator.La oss prøve å klargjøre: hva er målt ved vekselspenning?

Prinsippet om kraftproduksjon er basert på fenomenet elektromagnetisk induksjon.Rotasjonen av den lukkede sløyfen på det magnetiske felt som fører til forekomsten av en potensialforskjell i en leder.Spenningen måles i volt, og i tilfelle av endring av strømmen.

Kan vi si at spenningen ikke endres?Selvfølgelig, på grunn av endringer i vinkelen mellom planet og den normale kontur dertil genererte spenning varierer med tiden.Dens verdi øker fra null til en maksimal verdi og deretter faller igjen til null.Å snakke om en viss verdi er ikke nødvendig.Skriv inn såkalte faktiske spenning:

  • Ud = U: √2.

Hva instrument måler spenning?

instrument for å måle elektrisk spenning - voltmeter.Prinsippet for operasjonen er basert på interaksjonen av sløyfestrømmen og magnetfeltet til permanentmagneten.Det er kjent at strømsløyfen dreies i et magnetisk felt.Avhengig av størrelsen av strømmen i sløyfen varierer rotasjonsvinkelen.

Dersom dybde feste pilen, det avviker fra null når strømmen flyter i sløyfen (mer spolen).Avhengig av hvilken spenningen måles, en skala kalibrert instrument.Kanskje bruk av langsgående og multipler.

Ved lave verdier av spenningen måles i millivolt eller mikrovolt.Tvert imot, i høyspentnett ved bruk av flere enheter.

Enhver voltmeter er koblet i parallell til kretsseksjonen, som er målt spenning.Den viktigste funksjonen i kretsen enheten kan kalles en høy ohmsk motstand.Voltmeter, uavhengig av hvilken spenningen måles, bør ikke påvirke strømmen i kretsen.Når den passerer ubetydelig strøm, påvirker det ikke den grunnleggende betydning.

Tabell streker

fysiske enheter

spenning på kontaktene,

Voltaic haug

1,1

batteri lommelykt

1,5

alkaliske batterier

1,25

syre batterier

to

Urban Network

220

kraftlinje

500.000

mellom skyene i tordenvær

Opptil 100 millioner

Praktisk anvendelse voltmeter

å gjøre effektiv bruk av voltmeter bør lære å bruke.Nysgjerrig eksperimentator kan ønske å ta kontakt med skolens lærere.

klasserom er utstyrt Physics Laboratory og demonstrasjons enheter for å måle spenninger.

Operer noen voltmeter er nøye observere enkle regler:

  1. voltmeter har en maksimal grense på målingen.Dette er den høyeste verdien i sin skala.Det er ikke nødvendig å koble den til kretselement som har en større belastning.
  2. Hvis det er ingen annen kilde, eller et voltmeter, kan du bruke systemet av ytterligere motstander.På denne skalaen på voltmeteret også endres.
  3. DC elektrisk krets koblet som angitt av tegn på ladningen på sine terminaler.Den positive klemme på strømkilden må være koblet til den positive terminalen på voltmeteret negativ - negativ.Hvis du forvirre instrumentet nålen kan bøyes, som er svært uønsket.
  4. Alle tilkoblinger er gjort bare for de strømførende krets.

Farlig

elektrisk strøm kan skade menneske.Det regnes som ufarlig spenning mindre enn 24 V.

Handling aktivisert dagens urbane nettverk (220) er nok håndgripelig.Berøre den eksponerte kontakter ledsaget av en betydelig "elektrisk sjokk".

spenning under tordenvær passerer en så høy strøm gjennom kroppen, som truer hans død.Ikke risiker liv og helse.