Sähköjännite,mahdollinen eroavaisuus ja Jännite (puhekieli) viittaa samaan skalaariseen fyysiseen suureeseen, joka mitataan volttia. Sähköjännite määritellään sähköpotentiaalienergia varastoidaan yksikköä kohti sähkövaraus. Esimerkiksi kun 1,0 C: n sähkövaraus sijoitetaan 10 V: n alueelle, se saa 10 J: n sähköpotentiaalienergian. Kun siis kaksi pistettä kohtaavat eri sähköjännitteillä, sanotaan, että on erosisäänpotentiaalia.
Katsomyös: Sähköpiirit - vastukset, kytkimet, kondensaattorit, generaattorit jne.
Mikä on sähköjännite?
sähköjännite on energian määrä, joka on varastoitu kuhunkinveloittaasähköinen, kun se on alueilla, joilla on sähkökenttä ei tyhjä. Näissä olosuhteissa, kun ne vapautetaan, kuormat voivat alkaa liikkua a: n syntymisen vuoksi sähkövoima heistä. Positiiviset lataukset siirtyvät kohti potentiaalitsähköinenlisäämatala, kun taas negatiivisilla varauksilla on taipumus liikkua kohti potentiaalitsähköinenpitempi.
Kun liitämme kodinkoneen pistorasiaan, käytämme a erosisäänpotentiaalia noin sähköpiirit aiheuttaa sähkövarauksien (tässä tapauksessa elektronien) kulkemisen sen läpi. Yleensä nämä piirit on valmistettu a materiaaliakapellimestari (yleensä kupari).
Tämä kuormien liike riippuu ympäristöstä, jossa kuormat sijaitsevat. Kutsumme tätä kuormien siirtymäksi, joka johtuu a: sta erosisäänpotentiaali, sisään sähkövirta. Tämän sähkövirran voimakkuus riippuu suoraan potentiaalierosta sekä sähköinen vastus miten se liikkuu.
Katsomyös: Johtimet ja eristimet - materiaalien sähköiset ominaisuudet
Sähköjännitekaava
Sähköjännitekaava yhdistää sähköpotentiaalienergian sähkövaraukseen. Katsella:
U - sähköjännite (V)
JAP - sähköpotentiaalienergia (J)
mitä - sähkövaraus (C)
Seuraavassa esitetään kaava, joka suhteuttaa sähköjännitteen sähkökenttään. Katsella:
JA - sähkökenttä (N / C)
d - etäisyys (m)
Kahden yllä olevan kaavan lisäksi meillä on kaava, joka liittää sähköjännitteen vastukseen ja sähkövirtaan, joka tunnetaan nimellä 1. Ohmin laki.
R - sähköinen vastus (Ω)
i - sähkövirta (A)
Katsomyös:Magnetismi - mihin sitä käytetään ja esimerkkejä
Ratkaistut sähköjännitteen harjoitukset
Kysymys 1 - Määritä sähköjännite, jolle kohdistuu 1,0 mC: n varaus, tietäen, että sen sähköpotentiaalienergia on yhtä suuri kuin 1,0 J.
a) 100 V
b) 0,001 V
c) 1000 V
d) 0,1 V
Resoluutio:
Harjoituksen ratkaisemiseksi käytämme kaavaa, joka liittää jännitteen sähköpotentiaaliin ja sähkövaraukseen.
Edellä olevan laskelman perusteella havaitaan, että kuorman jännite on 1000 V. Siksi oikea vaihtoehto on kirjain C.
Kysymys 2 - Sähkövaraus sijoitetaan 2,0 m tasaisen 200 N / m: n sähkökentän lähteestä. Määritä sähköinen jännite, jolle tämä kuormitus kohdistuu.
a) 4,0 V
b) 40 V
c) 0,4 V
d) 400 V
Resoluutio:
Tähän kysymykseen vastaamiseksi on välttämätöntä liittää jännite sähkökenttään. Katsella:
Yllä olevan laskelman avulla näimme, että kyseinen sähköjännite on 400 V, joten oikea vaihtoehto on D-kirjain.
Kysymys 3 - 20 Ω: n sähköinen vastus kulkee 2 mA: n sähkövirralla. Tässä tapauksessa sähköinen jännite tämän vastuksen napojen yli on yhtä suuri kuin:
a) 20 mV
b) 40 mV
c) 50 mV
d) 15 mV
Resoluutio:
Kautta Ohmin laki, on mahdollista laskea vastuksen liittimien välinen sähköjännite.
Saadun tuloksen perusteella ymmärrämme, että oikea vastaus on kirjain B.
Kirjailija: Rafael Hellerbrock
Fysiikan opettaja
Lähde: Brasilian koulu - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/tensao-eletrica.htm