Electricitate, curent, tensiune, rezistență și putere. Definiția electrical voltage Voltage unit in si

Această pagină rezumă pe scurt cantitățile de bază ale curentului electric. După caz, pagina va fi actualizată cu cantități și formule noi.

Puterea curentului– o măsură cantitativă a curentului electric care curge prin secțiunea transversală a unui conductor. Cu cât conductorul este mai gros, cu atât mai mult curent poate circula prin el. Curentul este măsurat cu un dispozitiv numit ampermetru. Unitatea de măsură este Amperi (A). Puterea curentă este indicată de litera - eu.

Trebuie adăugat că constantă și AC de joasă frecvență, curge prin întreaga secțiune transversală a conductorului. Curentul alternativ de înaltă frecvență curge numai de-a lungul suprafeței conductorului - stratul de piele. Cu cât frecvența curentului este mai mare, cu atât este mai subțire stratul de piele conductor prin care circulă curent de înaltă frecvenţă. Acest lucru se aplică oricăror elemente de înaltă frecvență - conductori, inductori, ghiduri de undă. Prin urmare, pentru a reduce rezistența activă a conductorului la curentul de înaltă frecvență, se alege un conductor cu un diametru mare, în plus, este placat cu argint (după cum se știe, argintul are o rezistivitate foarte scăzută).

Tensiune (cădere de tensiune)– măsura cantitativă a diferenței de potențial ( energie electrica) între două puncte dintr-un circuit electric. Tensiunea sursei de curent este diferența de potențial la bornele sursei de curent. Tensiunea se măsoară cu un voltmetru. Unitatea de măsură este Volt (V). Tensiunea este indicată de litera - U, tensiunea de alimentare (sinonim - forta electromotoare) poate fi notat cu litera – E.

Unde U– căderea de tensiune pe un element de circuit electric, eu– curent care circulă printr-un element de circuit.

Puterea disipată (absorbită) a unui element de circuit electric– valoarea puterii disipate pe elementul de circuit, pe care elementul o poate absorbi (rezista) fără a-și modifica parametrii nominali (defecțiune). Disiparea puterii rezistențelor este indicată în numele său (de exemplu: un rezistor de doi wați - OMLT-2, un rezistor bobinat de zece wați - PEV-10). La calcul scheme de circuite, valoarea disipării de putere necesară a unui element de circuit este calculată folosind formulele:

Pentru o funcționare fiabilă, valoarea puterii disipate a elementului, determinată de formule, se înmulțește cu un factor de 1,5, ținând cont de faptul că trebuie asigurată o rezervă de putere.

Conductivitatea elementului de circuit– capacitatea unui element de circuit de a conduce curent electric. Unitatea de unitate de conductivitate este Siemens (Cm). Conductibilitatea este indicată de litera - σ . Conductibilitatea este reciproca rezistenței și este legată de aceasta prin formula:

Dacă rezistența conductorului este de 0,25 Ohm (sau 1/4 Ohm), atunci conductivitatea va fi de 4 siemens.

Frecvența curentului electric– o măsură cantitativă care caracterizează viteza de schimbare a direcției curentului electric. Există concepte - frecvență circulară (sau ciclică) - ω, care determină viteza de schimbare a vectorului de fază al câmpului electric (magnetic) și frecvența curentului electric - f, care caracterizează viteza de schimbare a direcției curentului electric (timpi sau oscilații) pe secundă. Frecvența este măsurată cu un dispozitiv numit Frecvency Meter. Unitatea de măsură este Hertz (Hz). Ambele frecvențe sunt legate între ele prin expresia:

Perioada curentului electric– o valoare reciprocă a frecvenței, care arată cât timp curentul electric face o oscilație ciclică. Perioada este măsurată, de obicei folosind un osciloscop. Unitatea de măsură a perioadei este secunda (s). Perioada de oscilație a curentului electric este indicată de litera - T. Perioada este legată de frecvența curentului electric prin expresia:

Lungime de undă de înaltă frecvență electro câmp magnetic – o mărime dimensională care caracterizează o perioadă de oscilație a câmpului electromagnetic în spațiu. Lungimea de undă se măsoară în metri (m). Lungimea de undă este indicată de litera - λ . Lungimea de undă este legată de frecvență și este determinată de viteza luminii:

Reactanța inductorului (choke)– valoarea rezistenței interne a inductorului la curentul armonic alternativ la o anumită frecvență. Se notează reactanța unui inductor X Lși este determinată de formula:

Frecvența de rezonanță a circuitului oscilator– frecvența curentului alternativ armonic la care circuitul oscilator are un răspuns amplitudine-frecvență (AFC) pronunțat. Frecvența de rezonanță a circuitului oscilator este determinată de formula:

Factorul de calitate al circuitului oscilator- o caracteristică care determină lățimea răspunsului în frecvență al rezonanței și arată de câte ori rezervele de energie din circuit sunt mai mari decât pierderile de energie pe parcursul unei perioade de oscilație. Factorul de calitate ia în considerare prezența rezistenței la sarcină activă. Factorul de calitate este notat cu litera - Q.

Pentru un circuit oscilant în serie în circuitele RLC, în care toate cele trei elemente sunt conectate în serie, se calculează factorul de calitate:

Unde R, LŞi C- rezistența, inductanța și respectiv capacitatea circuitului rezonant.

Pentru un circuit oscilant paralel în care inductanța, capacitatea și rezistența sunt conectate în paralel, se calculează factorul de calitate:

Ciclu de lucru cu impulsuri este raportul dintre perioada de repetare a pulsului și durata acestora. Ciclul de funcționare al impulsurilor este determinat de formulă.

Salutare tuturor, Vladimir Vasiliev este din nou în legătură cu dumneavoastră. Sărbătorile de Anul Nou se apropie de sfârșit, ceea ce înseamnă că trebuie să ne pregătim pentru munca de zi cu zi și vă felicit, dragi prieteni! Heh, doar nu te supăra și deprima, trebuie să gândești pozitiv.

Deci în acestea sarbatori de revelion Mă gândeam odată la publicul blogului meu: „Cine este el? Cine este vizitatorul blogului meu care vine să-mi citească postările în fiecare zi?” Poate că acest specialist priceput a venit din curiozitate să citească ce am mâzgălit aici? Sau poate a venit vreun doctor în științe de inginerie radio pentru a vedea cum să lipiți un circuit multivibrator? 🙂

Știi, toate acestea sunt puțin probabile, pentru că pentru un specialist cu experiență toate acestea sunt deja o etapă trecută și cel mai probabil totul nu mai este atât de interesant și ei înșiși au mustață. S-ar putea să-i intereseze doar din curiozitate inactivă, bineînțeles că sunt foarte mulțumit și îi întâmpin pe toți cu brațele deschise.

Așa că am ajuns la concluzia că principalul contingent al blogului meu și al celor mai multe site-uri de radio amatori sunt începătorii și amatorii care caută internetul. informatii utile. Deci de ce naiba am atât de puțin? Se va îmbolnăvi în curând, așa că nu rata!

Îmi amintesc de mine când căutam pe internet o diagramă simplă pentru început, dar ceva nu se potrivea întotdeauna, ceva părea abstrus. Mi-au lipsit elementele de bază, astfel încât să încep să înțeleg subiectul care mă interesa, de la simplu la complex.

Apropo, prima carte care m-a ajutat cu adevărat, de la lectură a cărei înțelegere a început cu adevărat să vină, a fost cartea „The Art of Circuit Design” de P. Horowitz, W. Hill. Am scris despre asta și puteți descărca cartea de acolo. Deci, dacă sunteți începător, asigurați-vă că îl descărcați și lăsați-l să devină cartea dvs. de referință.

Ce este tensiunea și curentul?

Apropo, ce sunt exact curentul electric și tensiunea? Cred că nimeni nu știe cu adevărat, pentru că pentru a o ști trebuie măcar să o vezi. Cine poate vedea curentul care trece prin fire?

Da, nimeni, omenirea nu a realizat încă astfel de tehnologii pentru a observa personal mișcările sarcinilor electrice. Tot ceea ce vedem în manuale și lucrări științifice este un fel de abstractizare creată ca urmare a numeroaselor observații.

Ei bine, putem vorbi mult despre asta... Deci hai să încercăm să ne dăm seama ce sunt curentul electric și tensiunea. Nu voi scrie definiții; definițiile nu dau însăși înțelegerea esenței. Dacă sunteți interesat, luați orice manual de fizică.

Deoarece nu vedem curentul electric și toate procesele care au loc în conductor, atunci vom încerca să creăm o analogie.

Și în mod tradițional, curentul electric care curge într-un conductor este comparat cu apa care curge prin țevi. În analogia noastră, apa este un curent electric. Apa trece prin conducte cu o anumită viteză, viteza este puterea curentului, măsurată în amperi. Ei bine, conductele sunt un conductor în sine.

Bine, ne-am imaginat curentul electric, dar ce este tensiunea? Să ajutăm acum.

Apa din conductă, în absența oricăror forțe (gravitație, presiune), nu va curge ca orice alt lichid turnat pe podea. Deci această forță, sau mai precis, energia din analogia noastră cu instalațiile sanitare, va fi aceeași tensiune.

Dar ce se întâmplă cu apa care curge dintr-un rezervor situat înalt deasupra solului? Apa se repezi într-un curent furtunos de la rezervor la suprafața pământului, condusă de forțele gravitaționale. Și cu cât rezervorul este situat mai sus față de sol, cu atât mai repede curge apa din furtun. Înțelegi despre ce vorbesc?

Cu cât rezervorul este mai mare, cu atât este mai mare forța (tensiunea de citire) care acționează asupra apei. Și cu cât viteza fluxului de apă este mai mare (a se citi puterea curentului). Acum devine clar și o imagine colorată începe să se formeze în capul meu.

Conceptul de potențial, diferență de potențial

Strâns legat de conceptul de tensiune a curentului electric este conceptul de „potențial” sau „diferență de potențial”. Bine, să revenim la analogia noastră cu instalațiile sanitare.

Rezervorul nostru este situat pe un deal, ceea ce permite apei să curgă liber în țeavă. Deoarece rezervorul de apă este la înălțime, potențialul acestui punct va fi mai mare sau mai pozitiv decât cel de la nivelul solului. Vezi ce se întâmplă?

Avem acum două puncte cu potențiale diferite, sau mai degrabă cu valori potențiale diferite.

Se pare că, pentru ca curentul electric să circule printr-un fir, potențialele nu trebuie să fie egale. Curentul circulă dintr-un punct cu un potențial mai mare către un punct cu un potențial mai mic.

Amintiți-vă de expresia că curentul merge de la plus la minus. Deci toate acestea sunt la fel. Plus este un potențial mai pozitiv și minus este mai negativ.

Apropo, vrei o întrebare pentru umplere? Ce se va întâmpla cu curentul dacă potențialele își schimbă locul periodic?

Apoi vom observa cum curentul electric își schimbă direcția în sens opus de fiecare dată când potențialele se schimbă. Acesta se va dovedi a fi curent alternativ. Dar nu o vom lua în considerare deocamdată, astfel încât să se poată forma în capul nostru o înțelegere clară a proceselor.

Măsurarea tensiunii

Pentru a măsura tensiunea, se folosește un voltmetru, deși multimetrele sunt acum cele mai populare. Un multimetru este un dispozitiv combinat care conține o mulțime de lucruri. Am scris despre el și am spus cum să-l folosesc.

Un voltmetru este doar un dispozitiv care măsoară diferența de potențial dintre două puncte. Tensiunea (diferența de potențial) în orice punct al circuitului este de obicei măsurată în raport cu ZERO sau PĂMÂNT sau MASA sau MINUS a bateriei. Nu contează, principalul lucru este că ar trebui să fie punctul cu cel mai scăzut potențial din întregul circuit.

Deci, pentru a măsura tensiunea DC între două puncte, facem următoarele. Sonda neagră (negativă) a voltmetrului este blocată în punctul în care, probabil, putem observa un punct cu un potențial mai mic (ZERO). Punem sonda roșie (pozitivă) în punctul al cărui potențial este interesant pentru noi.

Iar rezultatul măsurării va fi valoarea numerică a diferenței de potențial sau, cu alte cuvinte, a tensiunii.

Măsurarea curentului

Spre deosebire de tensiune, care se măsoară în două puncte, curentul este măsurat într-un punct. Deoarece puterea curentului (sau pur și simplu spun curent), conform analogiei noastre, este viteza curgerii apei, această viteză trebuie măsurată doar într-un singur punct.

Trebuie să tăiem conducta de apă și să introducem un metru în gol care va număra litri și minute. Ceva de genul acesta.

În mod similar, dacă ne întoarcem în lumea reală a modelului nostru electric, obținem același lucru. Pentru a măsura cantitatea de curent electric, trebuie să conectăm un dispozitiv simplu - un ampermetru - la circuitul deschis al circuitului electric. Un ampermetru este, de asemenea, inclus în multimetru. Puteți citi și la.

Sondele multimetrului trebuie comutate în modul de măsurare curent. Apoi ne tăiem conductorul și conectăm bucățile de sârmă la multimetru și voilà - valoarea curentă va fi afișată pe ecranul multimetrului.

Ei bine, dragi prieteni, cred că nu ne-am pierdut timpul. Familiarizându-mă cu modelele noastre de instalații sanitare, în capul meu a început să se contureze un puzzle și a început să se formeze o înțelegere.

Ei bine, să încercăm să o verificăm folosind legea lui Ohm.

  • I - curent măsurat în Amperi (A);
  • Tensiune U măsurată în Volți (V);
  • Rezistența R măsurată în ohmi (ohmi)

Ohm ne-a spus că curentul electric este direct proporțional cu tensiunea și invers proporțional cu rezistența.

Nu am vorbit despre rezistență astăzi, dar cred că înțelegi. Rezistența la curent electric este materialul conductorului. În sistemul nostru sanitar, rezistența la curgerea apei este asigurată de țevile ruginite înfundate cu rugină și alte lucruri. 🙂

Astfel, legea lui Ohm funcționează în toată splendoarea, atât pentru instalația sanitară, cât și pentru cea electrică. Poate ar trebui să intru în instalații sanitare, sunt multe asemănări. 🙂

Cu cât rezervorul de apă este ridicat, cu atât apa va curge mai repede prin țevi. Dar dacă țevile sunt murdare, viteza va fi mai mică. Cu cât este mai mare rezistența la apă, cu atât va curge mai lent. Dacă există un blocaj, atunci apa poate crește cu totul.

Ei bine, pentru electricitate. Mărimea curentului depinde direct de tensiune (diferența de potențial) și depinde invers de rezistență.

Cu cât tensiunea este mai mare, cu atât este mai mare curentul, dar cu cât rezistența este mai mare, cu atât curentul este mai mic. Tensiunea poate fi foarte mare, dar curentul poate să nu circule din cauza unui circuit deschis. Și o întrerupere este aceeași ca și cum, în loc de un conductor metalic, am conecta un conductor din aer, iar aerul are pur și simplu o rezistență gigantică. Aici se oprește curentul.

Ei bine, dragi prieteni, acum este timpul să închei, se pare că am spus tot ce am vrut să spun în acest articol. Dacă aveți întrebări, întrebați în comentarii. Vor urma mai multe, plănuiesc să scriu o serie de materiale de instruire, deci nu rata...

Iti doresc mult succes, succes si ne revedem!

Cu n/a Vladimir Vasiliev.

P.S. Prieteni, asigurați-vă că vă abonați la actualizări! Prin abonare, vei primi materiale noi direct pe email! Și apropo, toți cei care se înscriu vor primi un cadou util!

Constructor ZNATOK 320-Znat „320 scheme” este un instrument care vă va permite să obțineți cunoștințe în domeniul electronicii și ingineriei electrice și, de asemenea, să obțineți o înțelegere a proceselor care au loc în conductori.

Designerul este un set de componente radio cu drepturi depline, cu special un design care permite instalarea lor fără ajutorul unui fier de lipit. Componentele radio sunt montate pe o placă specială - o bază, care în cele din urmă face posibilă obținerea unor structuri radio complet funcționale.

Folosind acest constructor, puteți asambla până la 320 de circuite diferite, pentru construcția cărora există un manual detaliat și colorat. Și dacă îți conectezi imaginația la asta proces creativ atunci puteți obține un număr nenumărat de modele radio diferite și puteți învăța să analizați funcționarea acestora. Cred că această experiență este foarte importantă și pentru mulți poate fi neprețuită.

Iată câteva exemple de ceea ce puteți face cu acest constructor:

Elice zburătoare;
O lampă aprinsă bătând din palme sau un curent de aer;
Sunete controlate razboiul stelelor, mașină de pompieri sau ambulanță;
ventilator muzical;
Pistol electric cu lumină;
Învățarea codului Morse;
detector de minciuni;
Lampa stradala automata;
Megafon;
Post de radio;
metronom electronic;
Receptoare radio, inclusiv gama FM;
Un dispozitiv care îți amintește de apariția întunericului sau a zorilor;
Alarmă că bebelușul este ud;
alarma de securitate;
Încuietoare muzicală;
Lămpi în paralel și conexiune în serie;
Rezistor ca limitator de curent;
Încărcarea și descărcarea unui condensator;
Tester de conductivitate electrică;
Efect de amplificare a tranzistorului;
Circuitul Darlington.

P.S. Avem aici un fel de contor de redneck - cel lacom nu va observa butonul de socializare, dar cel generos îl va împărți prietenilor. 🙂

Cu siguranță, fiecare dintre noi, cel puțin o dată în viață, a avut întrebări despre ce este curentul, Voltaj, încărcare, etc. Toate acestea sunt componente ale unui concept fizic mare - electricitatea. Să încercăm să studiem modelele de bază folosind exemple simple. fenomene electrice.

Ce este electricitatea?

Electricitatea este un set de fenomene fizice asociate cu apariția, acumularea, interacțiunea și transferul sarcinii electrice. Potrivit majorității istoricilor științei, primele fenomene electrice au fost descoperite de filosoful grec antic Thales în secolul al VII-lea î.Hr. Thales a observat efectul electricității statice: atragerea obiectelor ușoare și a particulelor de chihlimbar frecat cu lână. Pentru a repeta singur acest experiment, trebuie să frecați orice obiect din plastic (de exemplu, un stilou sau o riglă) pe o țesătură de lână sau bumbac și să-l aduceți pe bucăți de hârtie tăiate fin.

Primul serios munca stiintifica, care descrie studiul fenomenelor electrice, a fost tratatul omului de știință englez William Gilbert „Despre magnet, corpuri magnetice și marele magnet - Pământ”, publicat în 1600. În această lucrare, autorul a descris rezultatele experimentelor sale. cu magneți și corpuri electrificate. Termenul de electricitate este menționat și aici pentru prima dată.

Cercetările lui W. Gilbert au dat un impuls serios dezvoltării științei electricității și magnetismului: în perioada de la începutul secolului al XVII-lea până la sfârșitul secolului al XIX-lea, număr mare experimente și a formulat legile de bază care descriu fenomenele electromagnetice. Și în 1897, fizicianul englez Joseph Thomson a descoperit electronul, o particulă încărcată elementară care determină proprietăți magnetice substante. Un electron (în greaca veche, electronul este chihlimbar) are o sarcină negativă aproximativ egală cu 1,602 * 10-19 C (Coulomb) și o masă egală cu 9,109 * 10-31 kg. Datorită electronilor și altor particule încărcate, în substanțe au loc procese electrice și magnetice.

Ce este tensiunea?

Există curent electric continuu și alternativ. Dacă particulele încărcate se mișcă în mod constant într-o direcție, atunci există un curent continuu în circuit și, în consecință, tensiune constantă. Dacă direcția de mișcare a particulelor se schimbă periodic (se mișcă într-o direcție sau alta), atunci acesta este un curent alternativ și apare, în consecință, dacă există Tensiune AC(adică atunci când diferența de potențial își schimbă polaritatea). Curentul alternativ se caracterizează printr-o modificare periodică a mărimii curentului: el capătă o valoare maximă și apoi o valoare minimă. Aceste valori curente sunt amplitudinea sau vârful. Frecvența modificărilor de polaritate a tensiunii poate varia. De exemplu, în țara noastră această frecvență este de 50 Herți (adică tensiunea își schimbă polaritatea de 50 de ori pe secundă), iar în SUA frecvența curentului alternativ este de 60 Hz (Herți).

În esență, termenul se referă la diferența de potențial, iar unitatea de tensiune este voltul. Volt este numele omului de știință care a pus bazele pentru tot ceea ce știm acum despre electricitate. Și acest bărbat se numea Alessandro.

Dar asta este ceea ce privește curentul electric, adică. cel cu ajutorul căruia funcționează electrocasnicele noastre obișnuite. Dar există și conceptul de parametru mecanic. Acest parametru este măsurat în pascali. Dar acum nu este vorba despre el.

Cu ce ​​este egal un volt?

Acest parametru poate fi constant sau variabil. Este curentul alternativ care „curge” în apartamente, clădiri și structuri, case și organizații. Tensiunea electrică reprezintă undele de amplitudine, indicate pe grafice ca undă sinusoidală.

Curentul alternativ este indicat în diagrame prin simbolul „~”. Și dacă vorbim despre ceea ce este egal un volt, atunci putem spune că aceasta este o acțiune electrică într-un circuit în care, atunci când curge o sarcină egală cu un coulomb (C), se efectuează un lucru egal cu un joule (J).

Formula standard prin care poate fi calculată este:

U = A:q, unde U este exact valoarea dorită; „A” este munca pe care o face câmpul electric (în J) pentru a transfera sarcina, iar „q” este exact sarcina în sine, în coulombs.

Dacă vorbim despre valori constante, atunci acestea practic nu diferă de variabile (cu excepția graficului de construcție) și sunt produse din ele, folosind o punte de diodă redresoare. Diodele, fără a trece curentul într-o parte, par să împartă unda sinusoidală, eliminând semiundele din ea. Drept urmare, în loc de fază și zero, obținem plus și minus, dar calculul rămâne în aceeași volți (V sau V).

Măsurarea tensiunii

Anterior, pentru măsurarea acestui parametru se folosea doar un voltmetru analogic. Acum, pe rafturile magazinelor de inginerie electrică există o gamă foarte largă de dispozitive similare deja în design digital, precum și multimetre, atât analogice, cât și digitale, cu ajutorul cărora se măsoară așa-numita tensiune. Un astfel de dispozitiv poate măsura nu numai magnitudinea, ci și puterea curentului, rezistența circuitului și este chiar posibil să se verifice capacitatea condensatorului sau să se măsoare temperatura.

Desigur, voltmetrele și multimetrele analogice nu oferă aceeași precizie ca și cele digitale, al căror afișaj arată unitatea de tensiune până la sutimi sau miimi.

La măsurarea acestui parametru, voltmetrul este conectat la circuit în paralel, adică. dacă este necesară măsurarea valorii dintre fază și zero, sondele sunt aplicate una pe primul fir, iar cealaltă pe al doilea, spre deosebire de măsurarea curentului, unde dispozitivul este conectat în serie la circuit.

În schemele de circuit, un voltmetru este indicat de litera V înconjurat de un cerc. Diverse tipuri dispozitive similare măsoară, pe lângă volți, unități diferite Voltaj. În general, se măsoară în următoarele unități: milivolt, microvolt, kilovolt sau megavolt.

Valoarea tensiunii

Valoarea acestui parametru de curent electric în viața noastră este foarte mare, deoarece dacă acesta corespunde celui necesar depinde de cât de strălucitor vor arde lămpile incandescente în apartament și dacă sunt instalate lămpi fluorescente compacte, atunci se pune întrebarea dacă acestea se va aprinde deloc sau nu. Durabilitatea tuturor aparatelor de iluminat și electrocasnice depinde de supratensiunile sale și, prin urmare, a avea acasă un voltmetru sau multimetru, precum și capacitatea de a-l folosi, devine o necesitate în timpul nostru.

Una dintre marimile fizice care a fost introdusa pentru a caracteriza actiunea câmp electric, este tensiunea. Câmpul electric, exercitând o forță asupra particulelor încărcate, le pune în mișcare și creează un curent electric. La mutarea sarcinilor, se lucrează, ceea ce duce la o schimbare a energiei.

În ce unități se măsoară tensiunea?

Raportul dintre munca efectuată de un câmp electric arbitrar la mutarea unei sarcini pozitive dintr-un punct al câmpului în altul și cantitatea de sarcină se numește tensiune între aceste puncte:

$ U = ( A\peste q ) $ (1)

U- Voltaj,

O- munca, J,

q- taxa, Cl.

Aceasta înseamnă că munca efectuată de câmpul electric la mișcarea unei sarcini este egală cu produsul tensiunii Uîntre punctele pe încărcare q:

$ A = ( q*U ) $ (2)

Orez. 1. Lucrul câmpului electric de a muta sarcini.

Când valoarea de încărcare este egală cu 1 C, egalitatea $ U = A $ va fi satisfăcută.

Unitatea de măsură a tensiunii se numește volt. Pe scurt, este scris cu majusculă V. Unitatea și-a primit numele în onoarea savantului italian Alessandro Volta (1745-1827), care a adus o contribuție semnificativă la înțelegerea naturii fenomenelor electrice.

Din considerentele dimensiunilor cantităților și formulei (1), rezultă că:

$$ [V] = ( [J]\peste ) $$

Astfel, o unitate de tensiune (1 Volt) este tensiunea la o secțiune a circuitului sau la capetele unui conductor la care se lucrează pentru deplasare. sarcina electrica valoarea lui 1 C (1 coulomb) este egală cu 1 J (1 Joule).

Unități de tensiune

Valorile reale ale tensiunilor măsurate pot fi de zeci de mii de ori mai mari sau mai mici de un volt. Prin urmare, pentru confortul înregistrării (fixării), au fost introduse suplimentar următoarele unități multiple și submultiple:

  • 1 nanovolt - 1 nV = 10 -9 V;
  • 1 microvolt - 1 µV = 10 -6 V;
  • 1 milivolt - 1 mV = 10 -3 V;
  • 1 kilovolt - 1 kV=10 3 V;
  • 1 megavolt - 1 MV=10 6 V.

Trebuie amintit că tensiunea înaltă reprezintă un mare pericol pentru sănătatea umană. Valoare sigură pentru corpul uman Tensiunea este considerată a fi de 42 V în condiții normale și de 12 V în condiții cu pericol crescut (umiditate, pardoseli metalice, temperatură ridicată).

Cum se măsoară tensiunea?

Tensiunea se măsoară cu ajutorul unui instrument numit voltmetru. Diferite modele de voltmetre pot diferi ca aspect unul de celălalt, dar ceea ce au în comun este principiul de funcționare bazat pe acțiunea electromagnetică a curentului. Litera latină V este folosită pentru a desemna un dispozitiv pornit scheme electrice iar pe scalele de măsurare ale voltmetrelor.

Orez. 2. Desemnarea unui voltmetru și schema de conectare a unui voltmetru pentru măsurarea tensiunii.

La efectuarea măsurătorilor, trebuie luate în considerare următoarele puncte:

  • Voltmetrele pentru măsurarea tensiunii DC sunt diferite de voltmetrele proiectate pentru măsurarea tensiunii AC. Voltmetrele pentru măsurarea tensiunilor continue trebuie să aibă semnul „—” pe scara de măsurare, iar pentru tensiune alternativă semnul „~”. Recent, a fost adesea folosită notația folosind abrevieri de litere. Alfabetul englezesc AC/DC (Curentul alternativ - curent alternativ, Curent continuu - curent continuu);
  • Borne voltmetru pt tensiune constantă sunt marcate cu semnele „+” și „—” sau evidențiate în culoare (plus - roșu, minus - albastru). La efectuarea măsurătorilor, polaritatea trebuie respectată, altfel acul indicator se va abate în cealaltă direcție;
  • Voltmetrul este întotdeauna conectat în paralel cu secțiunea circuitului în care se fac măsurătorile;
  • Se recomandă să instalați mai întâi toate elementele circuitului electric și să conectați voltmetrul la capăt.

Orez. 3. Exemple de diverse voltmetre

Toate instrumente de măsură nu ar trebui să afecteze rezultatul măsurării, adică ar trebui să aibă o eroare minimă de măsurare. Pentru a îndeplini această cerință, voltmetrele au o rezistență de intrare foarte mare, astfel încât curentul care trece prin ele este mult mai mic decât curentul din secțiunea circuitului măsurată. Atunci căderea de tensiune la voltmetru devine nesemnificativă.

Ce am învățat?

Deci, am învățat că tensiunea este o mărime fizică, egal cu munca prin deplasarea unei sarcini de 1 C in câmp electric. Tensiunea se măsoară în unități numite volți. Voltmetrele sunt folosite pentru a măsura tensiunea.

Test pe tema

Evaluarea raportului

Evaluare medie: 4.5. Evaluări totale primite: 60.



Distribuie: