Elektrické napätie,potenciálny rozdiel a Napätie (hovorový výraz) sa vzťahuje na rovnakú skalárnu fyzikálnu veličinu, ktorá sa meria v voltov. Elektrické napätie je definované ako elektrická potenciálna energia uložené na jednotku nabíjačka. Napríklad, keď je elektrický náboj 1,0 C umiestnený v oblasti 10 V, získa elektrickú potenciálnu energiu 10 J. Keď sa teda dva body stretnú pri rôznych elektrických napätiach, povieme, že existuje a rozdielvpotenciál.
Pozritiež: Elektrické obvody - rezistory, spínače, kondenzátory, generátory atď.
Čo je to elektrické napätie?
elektrické napätie je množstvo energie uloženej v každej coulombepoplatokelektrický, keď je v regiónoch, kde je a elektrické pole nie null. Za týchto podmienok sa po uvoľnení môžu bremená začať pohybovať v dôsledku vzniku a elektrická sila o nich. Pozitívne náboje sa pohybujú smerom k potenciályelektrickýviacnízka, zatiaľ čo záporné náboje majú tendenciu smerovať k potenciályelektrickývyšší.
Keď zapojíme domáci spotrebič do zásuvky, použijeme a rozdielvpotenciál o elektrické obvody tohto prístroja, čo spôsobuje, že ním prechádzajú elektrické náboje (v tomto prípade elektróny). Zvyčajne sú tieto obvody vyrobené z a materiálvodič (zvyčajne meď).
Tento pohyb bremien závisí od prostredia, v ktorom sa bremená nachádzajú. Hovoríme tomu posunutie bremien, ktoré je výsledkom a rozdielvpotenciál, v elektrický prúd. Intenzita tohto elektrického prúdu závisí priamo od rozdielu potenciálov, ako aj od elektrický odpor spôsob, akým sa pohybuje.
Pozritiež: Vodiče a izolátory - elektrické vlastnosti materiálov
Teraz neprestávajte... Po reklame je toho viac;)
Vzorec elektrického napätia
Vzorec elektrického napätia spája elektrickú potenciálnu energiu s elektrickým nábojom. Pozerať:
U - elektrické napätie (V)
AP - elektrická potenciálna energia (J)
čo - elektrický náboj (C)
Ďalej uvádzame vzorec, ktorý spája elektrické napätie s elektrickým poľom. Pozerať:
A - elektrické pole (N / C)
d - vzdialenosť (m)
Okrem dvoch vyššie uvedených vzorcov máme vzorec, ktorý spája elektrické napätie s odporom a elektrickým prúdom, známy ako 1. Ohmov zákon.
R - Elektrický odpor (Ω)
i - elektrický prúd (A)
Pozritiež:Magnetizmus - na čo slúži a príklady
Vyriešené úlohy z elektrického napätia
Otázka 1 - Určte elektrické napätie, ktorému je vystavený náboj 1,0 mC, s vedomím, že jeho elektrická potenciálna energia sa rovná 1,0 J.
a) 100V
b) 0,001 V
c) 1000 V
d) 0,1 V
Rozhodnutie:
Na vyriešenie cvičení použijeme vzorec, ktorý spája napätie s elektrickou potenciálnou energiou a elektrickým nábojom.
Na základe vyššie uvedeného výpočtu zistíme, že napätie cez záťaž je 1000V. Správnou alternatívou je teda písmeno C.
Otázka 2 - Elektrický náboj je umiestnený 2,0 m od začiatku rovnomerného elektrického poľa 200 N / m. Určte elektrické napätie, ktorému je toto zaťaženie vystavené.
a) 4,0 V
b) 40 V
c) 0,4 V
d) 400 V
Rozhodnutie:
Na zodpovedanie tejto otázky je potrebné dať do súvislosti napätie s elektrickým poľom. Pozerať:
Prostredníctvom vyššie uvedeného výpočtu sme videli, že príslušné elektrické napätie je 400 V, takže správnou alternatívou je písmeno D.
Otázka 3 - Elektrický odpor 20 Ω sa prenáša elektrickým prúdom 2 mA. V tomto prípade sa elektrické napätie na svorkách tohto odporu rovná:
a) 20 mV
b) 40 mV
c) 50 mV
d) 15 mV
Rozhodnutie:
Skrz Ohmov zákon, je možné vypočítať elektrické napätie medzi svorkami rezistora.
Na základe získaného výsledku si uvedomíme, že správna odpoveď je písmeno B.
Autor: Rafael Hellerbrock
Učiteľ fyziky
Prajete si odkaz na tento text v školskej alebo akademickej práci? Pozri:
HELERBROCK, Rafael. „Elektrické napätie“; Brazílska škola. Dostupné v: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/tensao-eletrica.htm. Sprístupnené 27. júna 2021.
