Voltaj - concept important de inginerie electrică

Electricitate - forma cea mai utilizată pe scară largă de persoane de energie. Fără exagerare, putem spune că definiția curentului electric ca electronii comandat de mișcare este bine cunoscut chiar de manual de fizica școală. Dar aici este ceea ce este tensiunea de curent și modul în care aceasta este furnizată „mișcarea ordonată“ nu răspunde pentru toată lumea. Să ne amintim că electronul, elementar de sarcină electrică în sine , prin conductorul nu se mișcă. Pe de altă parte, numai mișcarea taxelor de-a lungul lanțului este însoțită de efectuarea lucrărilor utile în formă de conversie a energiei de la o formă la alta. Prin aceste transformări de curent electric, în unele cazuri, se aprinde bec cu filament, iar celălalt - se rotește motorul rotorului. În primul caz avem transformarea energiei electrice în termică în timp ce al doilea - magnetic. Energia este cheltuit taxelor datorate sursei care susține un curent electric în circuitul de mișcare. Trece prin conductor, curent transportă sursa de energie EMF către consumator - înfășurărilor filament ale motorului etc.

Dacă vom defini ca numărul actual de taxe care curge printr-un conductor, se poate spune că activitatea curentă depinde de valoarea acestor taxe la un moment dat. Și ce determină curentul electric în circuit? Să considerăm un model al fluxului de curent pe exemplul unui jet de apă care emite din orificiul din partea de jos a cilindrului umplut până sus. Imaginați-vă că în modelul nostru un cilindru - un conductor, iar apa - acesta este un număr mare de picături de electroni. Apoi , este clar că evadarea pe unitatea de timp cantitatea de apă depinde de doi parametri - presiunea coloanei de apă , care este în circuitele electrice, denumită tensiune, diametrul orificiului și - un analog de rezistență electrică. Înălțimea coloanei de apă în modelul definește potențialul superior al sursei de alimentare, taxele flux picăturii asemănător de electroni care se deplasează de la partea superioară a stratului inferior. Energia potențială a masei de apă, adică capacitatea de a efectua unele lucrări utile cu privire la nivelele superioare și inferioare sunt diferite. Datorită diferenței de potențial dintre apa poate curge din gaură și la transformarea energiei potențiale a coloanei de apă în jet de apă energie cinetică. În cazul în care înălțimea coloanei de apă pentru a crește, diferența de potențial, sau tensiune, crește și curentul, sau mai precis, masa curge pe unitatea de apă timp este, de asemenea, în creștere. Astfel, modelul propus arată direct proporțională cu intensitatea curentului a tensiunii.

Teoretic, această putere este scris după cum urmează: I = f (U) * K, unde I - curent, U - tensiune și K - caracteristică individuală a unui circuit electric pentru trecerea răspunsului curent - conductivitatea. Tehnica folosită de obicei reciproca a conductivității R = 1 / K, și se numește „rezistență“. Resistance este de obicei tratată ca o sarcină de circuit util. În modelul nostru, o astfel de zonă de gaură „rezistor“ servește pentru a evacua apa: mai mare este, mai mare permeabilitatea acesteia, sau, în limba de conductivitate electrică, și, prin urmare, rezistența la curgere a apei este redusă.

Modelul este clar văzută ca o energie potențială a fluxului de încărcare al picăturilor este transformată în energie cinetică a fluxului de curgere. Rezistența inferioară (sau conductivitate ridicată), cu atât mai mare lucrul mecanic efectuat asupra corpului de apă. Cu alte cuvinte, diferite tipuri de sarcini utile - o convertoare DC, cum ar fi filamentul transformă energia electrică în căldură și lumină, bobina releului transformă energia electrică într-un magnetic, etc.

Revenind la circuitele electrice, putem concluziona că puterea actuală a I curent și tensiunea U sunt parametrii electrici care determină un curent de locuri de muncă (A = U * I).

Atunci când acest curent este determinată de valoarea taxei transferate, iar tensiunea este motivul care face ca electronii „ordonat“ să se deplaseze dintr-o mai mare pentru o capacitate mai mică. În cazul în care tensiunea este absent, nici o cantitate de substanță electroni liberi nu va duce la mișcarea de taxe. Acest lucru înseamnă că absența tensiunii nu conduce la transferul de energie.

Buna demonstrație a rezultatelor sunt hidroelectrică: ele construiesc folosind o diferență de nivel mare (potențial) de apă. Aici masa de apă care se încadrează similar cu curent, iar diferența dintre nivelul piscinei superior și inferior joacă rolul unui diferență de potențial.