Elektrische Spannung,Potenzieller unterschied und Stromspannung (umgangssprachlicher Begriff) beziehen sich auf dieselbe skalare physikalische Größe, die in. gemessen wird Volt. Die elektrische Spannung ist definiert als elektrische potentielle Energie gespeichert pro Einheit von elektrische Ladung. Wenn beispielsweise eine elektrische Ladung von 1,0 C in einen 10-V-Bereich gebracht wird, erhält sie eine elektrische potentielle Energie von 10 J. Wenn sich also zwei Punkte bei unterschiedlichen elektrischen Spannungen treffen, sagen wir, dass es a UnterschiedimPotenzial.
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Was ist elektrische Spannung?
elektrische Spannung ist die Energiemenge, die in jedem Coulomb von gespeichert istaufladenelektrisch, wenn es in Regionen ist, in denen es a elektrisches Feld nicht null. Unter diesen Bedingungen können sich die Lasten beim Loslassen aufgrund des Auftretens von a in Bewegung setzen elektrische Kraft über sie. Positive Ladungen bewegen sich in Richtung
PotenzialeelektrischMehrniedrig, während die negativen Ladungen dazu neigen, sich in Richtung des zu bewegen Potenzialeelektrischhöher.
Wenn wir ein Haushaltsgerät in die Steckdose stecken, wenden wir a UnterschiedimPotenzial über die Stromkreise dieses Geräts, wodurch elektrische Ladungen (in diesem Fall Elektronen) durch das Gerät geleitet werden. Normalerweise bestehen diese Schaltungen aus a MaterialDirigent (normalerweise Kupfer).
Diese Bewegung von Lasten hängt von der Umgebung ab, in der sich die Lasten befinden. Wir nennen diese Lastverschiebung, die sich aus a UnterschiedimPotenzial, im elektrischer Strom. Die Stärke dieses elektrischen Stroms hängt direkt von der Potentialdifferenz sowie von der elektrischer Wiederstand wie es sich bewegt.
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Formel für die elektrische Spannung
Die Formel für die elektrische Spannung setzt die elektrische potentielle Energie in die elektrische Ladung ein. Uhr:
U – elektrische Spannung (V)
UNDP – elektrische potentielle Energie (J)
Was – elektrische Ladung (C)
Im Folgenden stellen wir die Formel vor, die die elektrische Spannung mit dem elektrischen Feld in Beziehung setzt. Uhr:
UND – elektrisches Feld (Öffner)
d – Entfernung (m)
Zusätzlich zu den beiden obigen Formeln haben wir die Formel, die die elektrische Spannung mit dem Widerstand und dem elektrischen Strom in Beziehung setzt, bekannt als 1. Ohmsches Gesetz.
R – Elektrischer Widerstand (Ω)
ich – elektrischer Strom (A)
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Gelöste Übungen zur elektrischen Spannung
Frage 1 - Bestimmen Sie die elektrische Spannung, der eine Ladung von 1,0 mC ausgesetzt ist, und wissen Sie, dass ihre elektrische potentielle Energie 1,0 J beträgt.
a) 100V
b) 0,001 V
c) 1000V
d) 0,1V
Auflösung:
Um die Aufgabe zu lösen, verwenden wir die Formel, die Spannung mit elektrischer potentieller Energie und elektrischer Ladung in Beziehung setzt.
Basierend auf der obigen Berechnung stellen wir fest, dass die Spannung an der Last 1000 V beträgt. Die richtige Alternative ist also die Buchstabe C.
Frage 2 - Eine elektrische Ladung wird 2,0 m vom Ursprung eines gleichmäßigen elektrischen Feldes von 200 N/m entfernt platziert. Bestimmen Sie die elektrische Spannung, der diese Last ausgesetzt ist.
a) 4,0 V
b) 40 V
c) 0,4V
d) 400V
Auflösung:
Um diese Frage zu beantworten, ist es notwendig, die Spannung auf das elektrische Feld zu beziehen. Uhr:
Durch die obige Berechnung haben wir gesehen, dass die fragliche elektrische Spannung 400 V beträgt, daher ist die richtige Alternative der Buchstabe D.
Frage 3 - Ein elektrischer Widerstand von 20 Ω wird von einem elektrischen Strom von 2 mA getragen. In diesem Fall ist die elektrische Spannung an den Klemmen dieses Widerstands gleich:
a) 20 mV
b) 40 mV
c) 50 mV
d) 15 mV
Auflösung:
Durch Ohm'sches Gesetz, ist es möglich, die elektrische Spannung zwischen den Widerstandsanschlüssen zu berechnen.
Basierend auf dem erhaltenen Ergebnis erkennen wir, dass die richtige Antwort die Buchstabe b.
Von Rafael Hellerbrock
Physik Lehrer
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HELERBROCK, Rafael. "Elektrische Spannung"; Brasilien Schule. Verfügbar in: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/tensao-eletrica.htm. Zugriff am 27. Juni 2021.
