Wat is de gemeten spanning? Meeteenheid elektrische spanning

Is het mogelijk om het leven voorstellen zonder elektriciteit? De moderne mens is zich strak omringd door apparaten die helpen in het leven. We kunnen mezelf en mijn leven niet voorstellen zonder slimme huishoudelijke helpers.

De techniek wordt steeds meer gebruik van het gebruik van elektriciteit. Zelfs transport geleidelijk overgedragen aan de elektromotoren, die aanzienlijk de schade aan de natuur vermindert.

Vandaag zullen we proberen om de volgende vragen te beantwoorden:

• Wat is elektriciteit?
• Wat is de spanning?
• Hoe kan ik de spanning te bepalen?
• Wat is de gemeten spanning?

Wat is de huidige?

Aan het begin van zijn studie van elektriciteit die is verkregen door de wrijving van het ene lichaam tegen een ander. Grote reserves van de lading kan worden verkregen tijdens een onweer, met behulp van de natuurlijke afvoer - bliksem. Het is bekend dat deze methode het leven gekost student M. V. Lomonosova - Richter.

Charge zelf is moeilijk te gebruiken en onpraktisch. Het moet zijn richting te krijgen - een elektrische stroom. huidige eigenschappen:

• verwarmingsgeleider;
• chemische werking;
• mechanische werking;
• magnetisch effect.

Ze worden gebruikt in het dagelijks leven en technologie. Een noodzakelijke voorwaarde voor het bestaan van de beschikbaarheid wordt beschouwd als een stroombron van vrije elektrische ladingen en gesloten geleider.

anamnese

In 1792, de beroemde Italiaanse natuurkundige en fysioloog uitvinder Alessandro Volta geïnteresseerd pin National Luigi Galvani van de aard van de huidige pulsen in dierlijke organen. Langdurige observatie van het gedrag van kikkerbilletjes, bevestigd op een metalen haak, waardoor hij concluderen dat de stroombron is een levend organisme, en het contact van verschillende metalen. Deze omstandigheid draagt bij tot de stroom van elektriciteit, en de reactie van zenuweinden - alleen het fysiologische effect van de stroom.

Een unieke ontdekking dat leidde tot de oprichting van de bron van 's werelds eerste DC, genaamd "Voltaic stapel". Verschillende metalen (Volta volgens moeten van elkaar worden verwijderd een aantal chemische elementen) worden gelegd geïmpregneerd met vloeibare "geleider van de tweede soort".

Dit apparaat werd de eerste DC spanningsbron. Eenheid meten van elektrische spanning geïmmortaliseerde naam van Alessandro Volta.

Een constante stroombron

Het belangrijkste onderdeel van de keten - een stroombron. Het doel - een elektrisch veld onder invloed waarvan het vrije geladen deeltjes (electronen, ionen) kom in gerichte beweging te creëren. Ophopen in afzonderlijke bronelementen kosten (aangeduid als polen) hebben verschillende borden. Herdistribueerde lading zich in de bron niet-elektrische aard onder invloed van krachten (mechanische, chemische, magnetische, thermische, etc.). Een elektrisch veld wordt gecreëerd door de polen van de stroombron produceert werk van het verplaatsen van een lading in een gesloten geleider. Over de noodzaak om een gesloten-lus te maken zei DC meer Alessandro Volta.

Aangezien de bronnen onder de invloed van niet-elektrische krachten van de natuur, de lading beweging, dan kan worden gesteld dat deze krachten uit te voeren werk. Bel ze door derden. De verhouding van de externe krachten die op de ladingsoverdracht binnen de huidige bron om de omvang van de elektromotorische kracht wordt genoemd lading.

De wiskundige uitdrukking van deze relatie:

• E = A _{v q,}

waarbij E - elektromotorische kracht (EMF), A _eeuw - werk van externe krachten, q - lading door externe krachten in de bron uitgevoerd.

EMF is kenmerkend voor de mogelijkheid om de bron stroom te creëren, maar het belangrijkste kenmerk wordt soms gezien als een bron van spanning (potentiaalverschil).

voltage

De verhouding veldwerk van de lading beweging in de geleider tot de waarde van de laadspanning is genoemd.

Te definiëren, moeten we het werk van het veld verdeeld in de hoeveelheid lading te waarderen. Laat A - werk van elektrisch veld energiebron voor het verplaatsen van de lading q. U - de elektrische spanning. Wiskundige opnemen met de formule:

• U = A: q.

Zoals bij elke fysieke grootheid spanningsmeting unit. Wat is de gemeten spanning? Door de naam van de uitvinder van de 's werelds eerste DC bron Alessandro Volta van deze omvang gezien haar eigen eenheid. Het internationale spanning gemeten in volt (V).

Spanning van 1 V wordt beschouwd als het elektrische veld spanning werkt in 1J voor het bewegen van een lading van 1 Cl.

• B = J / C = N • m / (A • c) • m = kg / (A • ^c3).

De basiseenheden van het SI-eenheid voor het meten van de elektrische spanning:

• kg • m / (A • ^c3).

vereiste bedrag

Waarom is niet genoeg, het beschrijven van de huidige, invoering van het concept van de huidige? Een gedachte-experiment. Neem twee verschillende lampen: de gewone huishoudelijke lamp en de lamp van de zaklamp. Wanneer u deze aansluit op verschillende energiebronnen (stedelijk netwerk en batterij), kunt u precies dezelfde sterkte te krijgen. Op hetzelfde huishouden lamp levert meer licht op, dat wil zeggen, het werk van de stroom in is het veel meer.

Verschillende bronnen van elektriciteit hebben verschillende voltages. Daarom is deze waarde is essentieel.

Een nuttige analogie

Inzicht in de fysische betekenis van de spanning komt, als inzicht in de interessante analogie. In de communicerende vaten stroomt de vloeistof uit de buis in de buis, indien er een drukverschil daarin. vloeistofstroom wordt gestopt in het geval van gelijke druk.

Vergelijking met de fluïdumstromingsdoorgang van een elektrische lading, wordt de kolom drukverschil vloeibare speelt dezelfde rol als het potentiaalverschil in de stroombron.

werkwijzen vergezellen tot ladingsherverdeling binnen de stroombron optreden op de polen, het in staat is om een stroom te creëren in de geleider. De spanning van de elektrische stroom gemeten in volt, is het drukverschil meeteenheid - pascal.

AC

De elektrische stroom periodiek van richting verandert wordt een variabele genaamd. Hij creëert een wisselspanning bron. Meestal is het een generator. Laten we proberen om te verduidelijken: wat wordt gemeten door een wisselspanning?

Het principe van het genereren van de stroom op basis van het verschijnsel van elektromagnetische inductie. Rotatie van de gesloten lus in het magnetische veld tot het potentiaalverschil in de geleider. Spanning wordt gemeten in volt en bij het veranderen van de stroom.

Kunnen we zeggen dat de spanning niet verandert? Uiteraard, vanwege veranderingen in de hoek tussen het vlak van de lus en het loodrecht daarop opgewekte spanning tijd varieert. De waarde toeneemt vanaf nul tot een maximumwaarde en daalt dan weer naar nul. Praten over een bepaalde waarde is niet nodig. Voer de zogenaamde werkelijke spanning:

• U _d = U: √2.

Welke instrumenten meten spanning?

Inrichting voor het meten van de spanning - voltmeter. Het principe van de werking is gebaseerd op de interactie van lusstroom en magnetisch veld van de permanente magneet. Het is bekend dat een stroomlus wordt geroteerd in een magnetisch veld. Afhankelijk van de grootte van de stroom in de lus varieert de rotatiehoek.

Wanneer de contour de pijl bevestigen, dat afwijkt van nul wanneer een stroom in de keten (gewoonlijk een spoel). Afhankelijk van wat de spanning wordt gemeten, wordt het instrument schaalverdeling. Misschien is het gebruik van sub-multiples en veelvouden.

Bij lage waarden van de spanning gemeten in millivolt of microvolt. Integendeel, in hoogspanningsnetten met behulp van meerdere eenheden.

Elke voltmeter wordt parallel aan het kettingdeel, waarbij de spanningsmeting wordt uitgevoerd. De belangrijkste eigenschap van het instrument lus kan een hoge ohmse weerstand worden genoemd. Voltmeter, ongeacht de gemeten spanning geen afbreuk doet aan de sterkte van de stroom in het circuit. Bij het passeren van een verwaarloosbare stroom zonder significante beïnvloeding van de basiswaarde.

table voltages

fysieke apparaat	De spanning over de aansluitingen, in
Voltaic stapel	1.1
batterij zaklamp	1.5
alkaline batterij	1.25
lead-acid cel	2
stedelijk netwerk	220
High-voltage power line	500000
Tussen de wolken in een onweersbui	Tot 100 miljoen

Praktische toepassing van de voltmeter

Om effectief gebruik van de voltmeter te maken moeten leren hoe het te gebruiken. Nieuwsgierig experimentator wenst te overleggen met docenten.

School of Physics kabinetten uitgerust laboratorium demonstratie en apparatuur voor het meten van spanningen.

Exploiteren voltmeter dient zorgvuldig te observeren van eenvoudige regels:

1. Voltmeter bedraagt maximaal meten. Dit is de hoogste waarde op de schaal. Het is niet nodig om het te verbinden met het circuit omvattende een element hogere spanning.
2. Als er geen andere bron, of een voltmeter, kunt u het systeem van de extra weerstanden te gebruiken. In dit geval moet de omvang van de voltmeter ook worden veranderd.
3. De DC elektrische schakeling verbonden, afhankelijk van het teken van de lading indicatie terminals. De positieve pool van de stroombron moet worden aangesloten op de pluspool van de voltmeter negatief - negatief. Indien verward dan het instrument naald verbuigen, hetgeen zeer ongewenst is.
4. Alle aansluitingen zijn gemaakt alleen op de spanningsloze circuit.

schadelijk

De elektrische stroom kan niet veilig zijn voor de mens. Zij behandelde onschadelijke spanning van minder dan 24 V.

Krachtens stedelijk netwerk gelijkspanning (220) voldoende merkbaar. Het aanraken van de blootliggende contacten gepaard met een significante "elektrische schok".

De spanning tijdens de storm passeert een dergelijke hoge stroom door het menselijk lichaam, dat zijn dood bedreigt. Niet hun leven en de gezondheid niet riskeren.