Spanning - belangrike konsep van elektriese ingenieurswese

Elektrisiteit - die mees gebruikte vorm van energie persoon. Sonder oordrywing, kan ons sê dat die definisie van elektriese stroom as die elektrone bestel beweging is welbekend selfs uit die skool fisika handboek. Maar hier is wat is die spanning van die huidige en hoe dit voorsien "ordelike beweging" reageer nie almal nie. Onthou dat die elektron, die elementêre elektriese lading self deur die dirigent beweeg nie. Aan die ander kant, is net die beweging van ladings langs die ketting vergesel deur die verrigting van nuttige werk in die vorm van energie-omsetting van een vorm na 'n ander. Dit is deur middel van hierdie transformasies van die elektriese stroom in sommige gevalle gloei gloeilamp filament, en in ander - roteer die rotor motor. In die eerste geval het ons die transformasie van elektriese energie in hitte, en in die tweede - die magnetiese. Energie bestee bewegende ladings as gevolg van die bron wat die elektriese stroom in die kring ondersteun. Vloei deur die dirigent, huidige vervoer energie EMF bron vir die verbruiker - die filament windings van die motor, ens

As ons definieer as die huidige aantal aanklagte vloei deur 'n dirigent, kan dit gesê word dat die huidige werk is afhanklik van die bedrag van hierdie aanklagte teen 'n tyd. En wat bepaal die elektriese stroom in die kring? Dink aan 'n model van die huidige vloei op die voorbeeld van 'n waterstraal die uitreiking van die opening in die onderkant van die silinder gevul om die top. Stel jou voor dat in ons model 'n silinder - 'n dirigent, en die water - dit is 'n groot aantal druppels van elektrone. Dan is dit duidelik dat die ontsnapping per eenheid tyd hoeveelheid water hang af van twee parameters - druk van die water kolom wat in elektriese stroombane, waarna verwys word as spanning, opening deursnee en - 'n analoog elektriese weerstand. Die hoogte van die water kolom in die model definieer die boonste potensiaal van die kragbron, hef druppel-agtige stroom van elektrone wat reis vanaf die boonste na die onderste laag. Die potensiële energie van die watermassa, dit wil sê die vermoë om 'n paar nuttige werk verrig op die boonste en onderste vlakke is anders. Te danke aan die potensiaalverskil tussen die water kan vloei uit die gat en die transformasie van potensiële energie van die waterkolom in kinetiese energie waterstraal. As die hoogte van die kolom water te verhoog, die potensiaalverskil of spanning, verhoog, en huidige, of meer presies, is die massa vloei per eenheid van tyd water ook aan die toeneem. So, die voorgestelde model toon direk eweredig aan die huidige sterkte van die spanning.

In teorie, is hierdie kraglewering as volg geskryf: I = f (U) * K, waar ek - huidige, U - spanning en K - individuele eienskap van 'n elektriese stroombaan vir verbygaande huidige reaksie - die geleiding. Die tegniek gewoonlik in diens resiprook van die geleiding van R = 1 / K, en dit staan bekend as "weerstand". Weerstand is gewoonlik beskou as 'n nuttige kring laai. In ons model, hierdie "weerstand" gat gebied dien om die water te dreineer: die groter dit is, hoe groter is sy permeabiliteit, of, in die taal van elektriese geleiding, en vandaar die water vloei weerstand verlaag.

Die model is duidelik gesien word as 'n potensiële energie van die aanklag-druppel vloei is omskep in kinetiese energie van die vloeiende stroom. Die laer weerstand (of 'n hoë geleidingsvermoë), hoe groter is die meganiese werk wat uitgevoer word op die liggaam van water. Met ander woorde, verskillende tipes lading - 'n DC converters, soos die filament vat elektriese energie in hitte en lig, die aflos spoel vat die elektriese energie in 'n magnetiese, ens

Terug te keer na elektriese stroombane, kan ons aflei dat die huidige sterkte van die stroom I en die spanning U is elektriese parameters bepaling van die huidige werk A (A = U * I).

Wanneer hierdie huidige word bepaal deur die bedrag van die oorgeplaas diens waarneem en die spanning is die rede wat die elektrone veroorsaak "ordelike" om te beweeg van 'n groter om 'n kleiner kapasiteit. As die spanning afwesig is, beteken geen bedrag van vrye elektrone in 'n stof nie lei tot die beweging van ladings. Dit beteken dat die afwesigheid van spanning nie lei tot die oordrag van energie.

Goeie demonstrasie van bevindinge is hidro-elektriese: hulle bou met behulp van 'n groot vlak verskil (potensiële) van water. Hier is die massa van vallende water soortgelyk aan die huidige, en die verskil van die boonste en onderste pool vlak speel die rol van 'n potensiaalverskil.