Elektrisk spänning: vad är det, formel, övningar

Elektrisk spänning,möjlig skillnad och Spänning (samtalsterm) avser samma skalära fysiska kvantitet som mäts i volt. Den elektriska spänningen definieras som elektrisk potentiell energi lagras per enhet elektrisk laddning. Till exempel, när en elektrisk laddning på 1,0 C placeras i ett 10 V-område, får den en elektrisk potentialenergi på 10 J. Således, när två punkter möts vid olika elektriska spänningar, säger vi att det finns en skillnadipotential.

Seockså: Elektriska kretsar - motstånd, omkopplare, kondensatorer, generatorer etc.

Vad är elektrisk spänning?

elektrisk spänning är mängd energi lagrad i varje coulomb avavgiftelektrisk, när det är i regioner där det finns en elektriskt fält inte null. Under dessa förhållanden, när de släpps, kan lasterna börja röra sig på grund av uppkomsten av a elektrisk kraft om dem. Positiva laddningar rör sig mot potentialerelektriskMerlåg, medan de negativa laddningarna tenderar att röra sig mot potentialerelektriskhögre.

Höga elektriska spänningar kan orsaka dödliga stötar för människor.

instagram story viewer

När vi ansluter en hushållsapparat till uttaget applicerar vi en skillnadipotential Om elektriska kretsar apparaten och orsakar elektriska laddningar (i detta fall elektroner) att röra sig genom den. Vanligtvis är dessa kretsar gjorda av en materialdirigent (vanligtvis koppar).

Denna rörelse av laster beror på omgivningen där lasterna är belägna. Vi kallar detta förskjutning av last, vilket är resultatet av a skillnadipotential, i elektrisk ström. Intensiteten för denna elektriska ström beror direkt på potentialskillnaden, liksom på elektrisk resistans hur det rör sig.

Seockså: Ledare och isolatorer - materialets elektriska egenskaper

Elektrisk spänningsformel

Den elektriska spänningsformeln relaterar elektrisk potential till elektrisk laddning. Kolla på:

U - elektrisk spänning (V)

OCH_P - elektrisk potentialenergi (J)

Vad - elektrisk laddning (C)

Nedan presenterar vi formeln som relaterar den elektriska spänningen med det elektriska fältet. Kolla på:

OCH - elektriskt fält (N / C)

d - avstånd (m)

Förutom de två formlerna ovan har vi formeln som relaterar elektrisk spänning till motstånd och elektrisk ström, känd som 1: a lagen om Ohm.

R - Elektriskt motstånd (Ω)

i - elektrisk ström (A)

Seockså:Magnetism - vad är det för och exempel

Lösta övningar på elektrisk spänning

Fråga 1 - Bestäm den elektriska spänningen som en 1,0 mC laddning utsätts för, med vetskap om att dess elektriska potentialenergi är lika med 1,0 J.

a) 100V

b) 0,001 V

c) 1000V

d) 0,1V

Upplösning:

För att lösa övningen använder vi formeln som relaterar spänning till elektrisk potentialenergi och elektrisk laddning.

Baserat på ovanstående beräkning finner vi att spänningen över belastningen är 1000V. Således är det rätta alternativet bokstaven C.

Fråga 2 - En elektrisk laddning placeras 2,0 m från ursprunget till ett enhetligt elektriskt fält på 200 N / m. Bestäm den elektriska spänning som belastningen utsätts för.

a) 4,0 V

b) 40 V

c) 0,4V

d) 400V

Upplösning:

För att svara på denna fråga är det nödvändigt att relatera spänningen till det elektriska fältet. Kolla på:

Genom beräkningen ovan såg vi att den elektriska spänningen i fråga är 400 V, så det rätta alternativet är bokstaven D.

Fråga 3 - Ett elektriskt motstånd på 20 Ω bärs av en elektrisk ström på 2 mA. I detta fall är den elektriska spänningen över terminalerna på detta motstånd lika med:

a) 20 mV

b) 40 mV

c) 50 mV

d) 15 mV

Upplösning:

Genom Ohms lagär det möjligt att beräkna den elektriska spänningen mellan motståndsterminalerna.