Jaký je rozdíl mezi napětím a proudem

Elektřina v životě moderního člověka hraje obrovskou roli. Nicméně, ne všechny pochopit principy a hodnotu tohoto jevu. Hlavní charakteristiky elektřiny jsou dvě vzájemně závislá množství: napětí a proud. Abyste věděli, co se navzájem liší, musíte pochopit jejich povahu. Oba mohou mít jak trvalý, tak proměnlivý charakter.

Fyzické projevy

Fyzicky můžete zažít projevy elektřiny pouze nepřímo. Pokud vyzkoušíte baterii na jazyku - můžete se cítit mravenčí. To je důsledek toku malého proudu tělem. Citlivá Slizniční membrána jazyka již tento podráždit. Můžete vidět jiskry statické elektřiny mezi dvěma nabitými předměty, například syntetickými tkaninami nebo ve školním experimentu s dynamo strojem. To vše je důsledkem akumulace nabíjecího nebo potenciálního napětí.

Chcete-li zjistit, co je aktuální, musíte určit koncept poplatku. Jak víte, každá záležitost na světě se skládá z atomů. Atomy se pak skládají z protonů, neutronů a elektronů. Mezi těmito částicemi jsou neutrony pouze neutrálně nabité. Protony a elektrony mají potenciální energii - elektrický náboj, který zejména udržuje atomy v pevném stavu.

Protony a neutrony jsou v jádru atomu. Elektrony, na druhé straně, jsou daleko od jádra a pohybují se kolem ní v oběžných dráhách podobně jako oběžné dráhy planet planetární sluneční soustavy. Čím dál je elektron z jádra, tím méně je jeho spojení se středem atomu a tím snadněji se může ztratit. V různých materiálech se elektrony chovají jinak.

V kovu jsou slabě vázány na jádro a volně se pohybují uvnitř látky. Nicméně jejich celkový počet u subjektu s neutrálním nábojem by měl vždy odpovídat počtu protonů.

Pokud elektrony opustí látku v důsledku nějaké akce, nesou s sebou náboj. V důsledku toho se zbytky náboje v protonech hmoty akumulují touto látkou. Elektrony mohou mít poplatek v následujících případech:

• Tření obou látek proti sobě.
• Účinky ultrafialového záření nebo záření.
• Rychlý teplotní rozdíl.

Proto mezi objekty existuje potenciální rozdíl nebo napětí, které může způsobit jiskru. Jiskra je již projevem elektrického proudu. Poplatky různých značek jsou vždy navzájem přitahovány. Pokud elektrony prošli z jednoho materiálu do druhého, pak jeden materiál nahromadil kladný náboj a druhý - negativní.

Když se blíží k sobě, elektrony budou přitahovány k pozitivně nabitému tělu - a vznikne jiskra. To znamená, že elektrický proud je pohyb nabitých částic

Analogie s hydraulikou

Slovo proud je odvozen od aktuálního slova. V souladu s tím je možné analogicky prokázat tok kapaliny elektrickým proudem. Průtok tekutiny je možný z jednoho místa do druhého pouze tehdy, když existuje síla, která ji způsobuje. V nejjednodušším případě je to rozdíl v hladinách kapalin. To znamená, že potenciální energie, která způsobuje proudění kapalné látky z vyšší úrovně na nižší.

Analogou rozdílu hladiny kapaliny je potenciální rozdíl nebo napětí. Analog síly proudu je hlavou toku vody vytvořeného tímto rozdílem v úrovních. Příklady tekutin:

• Vodopád.
• Průtok vytvořený vodní věží.
• Řeky tekoucí tam, kde je sklon území.

Všude voda proudí tam, kde je úroveň nižší, a elektrický proud - od většího napětí k menšímu.

Vztah veličin podle Ohmova práva

Elektrotechnické hodnoty závisí také na materiálu, v němž proudí. Tyto parametry jsou určeny elektrickým odporem látky. Odolnost je u dielektriků nekonečně velká a při podmínkách supravodivosti může klesnout téměř na nulu. Závisí to na tvaru vodiče (jeho délku a průřezu) a látce, ze které je vyroben.

Za normálních podmínek je odpor stanoven Ohmovým zákonem jako poměr napětí k proudu v okruhu. To znamená, že potenciální rozdíl lze nalézt jako produkt současné síly a odporu. Znalost rozdílu mezi proudovou silou a napětím je velmi důležité pro elektrické výpočty. To je základ pro provoz elektrických obvodů.

Konstantní a variabilní

Proud a napětí mohou být buď konstantní nebo variabilní. Stálost veličiny hovoří o jeho neměnnosti v čase. Naopak variabilní hodnoty periodicky mění svou hodnotu v čase. Pokud se ukáže, že napájecí napětí je proměnné, pak proud, který generuje, bude proměnlivý. To znamená, že obě tyto hodnoty se pak zvýší nebo sníží. Křivka může být odlišná:

• Sinusový signál (hladký nárůst - pokles).
• Meander (obdélníkový, trojúhelníkový signál), když je hodnota ostře změněna.
• Pulsující signál, který se mění plynule, pak náhle podle některých zákonů.

Bez ohledu na to, zda je proud konstantní nebo proměnlivý, je jeho hlavní rozdíl od napětí - že proud je pohyb nosičů náboje a napětí je příčinou tohoto pohybu.