Ποια είναι η τάση μετριέται; Μονάδα μέτρησης της ηλεκτρικής τάσης

Είναι δυνατόν να φανταστώ τη ζωή χωρίς ηλεκτρικό ρεύμα; Ο σύγχρονος άνθρωπος είναι στενά περιβάλλεται τον εαυτό του με συσκευές που βοηθούν στη ζωή. Δεν μπορούμε να τον εαυτό μου και τη ζωή μου φανταστεί κανείς, χωρίς έξυπνο βοηθοί των νοικοκυριών.

Η τεχνική κινείται όλο και περισσότερο προς τη χρήση της ηλεκτρικής ενέργειας. Ακόμη και μεταφορά σταδιακά μεταφέρεται στους ηλεκτρικούς κινητήρες, που μειώνει σημαντικά τη ζημιά στη φύση.

Σήμερα θα προσπαθήσουμε να απαντήσει στα ακόλουθα ερωτήματα:

• Τι είναι το ηλεκτρικό ρεύμα;
• Ποια είναι η τάση;
• Πώς να καθορίσει την τάση;
• Ποια είναι η τάση μετριέται;

Ποια είναι η τρέχουσα;

Στην αρχή της μελέτης του για ηλεκτρική ενέργεια που προέρχεται από την τριβή ενός σώματος εναντίον της άλλης. Μεγάλα αποθέματα φορτίου μπορεί να ληφθεί κατά τη διάρκεια καταιγίδας, χρησιμοποιώντας το φυσικό απαλλαγή - κεραυνού. Είναι γνωστό ότι η μέθοδος αυτή κόστισε τις ζωές των σπουδαστών Μ Β Lomonosova - Ρίχτερ.

η ίδια χρέωση είναι δύσκολο στη χρήση και πρακτικό. Πρέπει να πάρετε την κατεύθυνση του - ένα ηλεκτρικό ρεύμα. τρέχουσα ιδιότητες:

• θέρμανση αγωγού?
• χημική δράση?
• μηχανική δράση?
• μαγνητική επίδραση.

Χρησιμοποιούνται στην καθημερινή ζωή και την τεχνολογία. Απαραίτητη προϋπόθεση για την ύπαρξη της τρέχουσας διαθεσιμότητας θεωρείται μια πηγή ρεύματος των ελεύθερων ηλεκτρικών φορτίων και κλειστού αγωγού.

ιατρικό ιστορικό ασθενούς

Το 1792, ο διάσημος Ιταλός φυσικός και φυσιολόγος εφευρέτης Alessandro Volta ενδιαφέρει pin Εθνική Luigi Galvani σχετικά με τη φύση των παλμών ρεύματος σε όργανα ζώων. Μακροχρόνια παρατήρηση της συμπεριφοράς των βατράχων ποδιών, στερεώνεται σε ένα μεταλλικό άγκιστρο, επιτρέποντάς του να συμπεράνει ότι η πηγή της ηλεκτρικής ενέργειας δεν είναι ένας ζωντανός οργανισμός, και η επαφή των ανόμοιων μετάλλων. Αυτό περίσταση συμβάλλει στη ροή του ηλεκτρισμού, και η αντίδραση των νευρικών απολήξεων - μόνο την φυσιολογική επίδραση του ρεύματος.

Μια μοναδική ανακάλυψη που οδήγησε στη δημιουργία της πηγής του πρώτου στον κόσμο DC, που ονομάστηκε «βολταϊκό σωρό». Τα ανόμοια μέταλλα (Volta αξιώνεται πρέπει να αφαιρεθούν από το άλλο σε μια σειρά χημικών στοιχείων) που το χαρτί εμποτισμένο με υγρό «αγωγό του δεύτερου είδους».

Η συσκευή αυτή έγινε η πρώτη πηγή συνεχούς τάσης. Μονάδα μέτρησης της ηλεκτρικής τάσης απαθανάτισε το όνομά του Alessandro Volta.

Μια σταθερή πηγή ρεύματος

Το κύριο στοιχείο του κυκλώματος - μια πηγή ρεύματος. Ο σκοπός του - να δημιουργήσει ένα ηλεκτρικό πεδίο υπό την δράση της οποίας οι ελεύθερες φορτισμένα σωματίδια (ηλεκτρόνια, ιόντα) έρχονται σε κατευθυνόμενη κίνηση. Συσσωρευμένα σε επιμέρους κατηγορίες στοιχείων πηγής (αναφέρεται ως πόλοι) έχουν διαφορετικές ενδείξεις. ίδια ανακατανέμονται χρέωση στο εσωτερικό της πηγής μη-ηλεκτρική φύση υπό την επίδραση των δυνάμεων (μηχανικές, χημικές, μαγνητικές, θερμικές, κτλ). Ένα ηλεκτρικό πεδίο δημιουργείται από τους πόλους της πηγής ρεύματος, παράγει έργο κίνηση ενός φορτίου σε ένα κλειστό αγωγό. Σχετικά με την ανάγκη για τη δημιουργία ενός κλειστού βρόχου DC είπε πιο Alessandro Volta.

Από τις πηγές κάτω από την επίδραση της μη-ηλεκτρικές δυνάμεις της φύσης, του κινήματος φορτίο, τότε μπορεί να υποστηριχθεί ότι οι δυνάμεις αυτές να εκτελέσει το έργο. Καλέστε τους από τρίτους. Η αναλογία των εξωτερικών δυνάμεων που εργάζονται για τη μεταφορά φορτίου εντός της τρέχουσας πηγής με το μέγεθος του ηλεκτρεγερτική δύναμη ονομάζεται φορτίο.

Η μαθηματική έκφραση αυτής της σχέσης:

• E = a _v: q,

όπου το Ε - ηλεκτρεγερτική δύναμη (EMF), Ένας _αιώνας - έργο των εξωτερικών δυνάμεων, q - χρέωση διενεργείται από εξωτερικές δυνάμεις στην πηγή.

EMF χαρακτηρίζει τη δυνατότητα να δημιουργήσετε πηγή ρεύματος, αλλά το κύριο χαρακτηριστικό είναι μερικές φορές θεωρείται μια πηγή τάσης (διαφορά δυναμικού).

δυναμικό

Η αναλογία πεδίου εργασιών σχετικά με την κίνηση φορτίου στον αγωγό με την τιμή της τάσης φόρτισης έχει κληθεί.

Για να ορίσετε, θα πρέπει να εκτιμούμε το έργο του στον τομέα χωρίζεται σε το ποσό του τέλους. Ας A - εργασίες πηγή ηλεκτρικής ισχύος πεδίου για τη μετακίνηση του φορτίου q. U - η ηλεκτρική τάση. Μαθηματική καταγραφής που αντιστοιχούν στον τύπο:

• U = A: q.

Όπως και με κάθε φυσική ποσότητα είναι μονάδα μέτρησης τάσης. Ποια είναι η τάση μετριέται; Με το όνομα του εφευρέτη της πρώτης πηγής DC στον κόσμο Alessandro Volta αυτού του μεγέθους δίνεται δική της μονάδα. Το διεθνές τάση του συστήματος μετράται σε βολτ (V).

Τάση του 1 V θεωρείται το ηλεκτρικό πεδίο τάσης λειτουργεί σε 1 J για τη μετακίνηση ενός φορτίου 1 Cl.

• Β = J / C = N • m / (A • γ) • m = kg / (A • c ^3).

Οι βασικές μονάδες του μονάδα SI μέτρησης της ηλεκτρικής τάσης:

• kg • m / (A • c ^3).

απαιτούμενο ποσό

Γιατί δεν είναι αρκετό, περιγράφοντας την τρέχουσα, εισάγοντας την έννοια της τρέχουσας; Ένα πείραμα σκέψης. Πάρτε δύο διαφορετικές λάμπες: συνήθεις λάμπα των νοικοκυριών και τη λάμπα του φακού. Όταν τα συνδέσετε σε διαφορετικές πηγές ενέργειας (αστικό δίκτυο και την μπαταρία), μπορείτε να πάρετε ακριβώς την ίδια ένταση. Κατά το ίδιο νοικοκυριό λάμπα παράγει περισσότερο φως, δηλαδή, το έργο του ρεύματος σε αυτό είναι πολύ περισσότερο.

Διαφορετικές πηγές ηλεκτρικής ενέργειας έχουν διαφορετικές τάσεις. Ως εκ τούτου, η τιμή αυτή είναι απαραίτητη.

Μια χρήσιμη αναλογία

Η κατανόηση της φυσικής έννοια της τάσης έρχεται, αν εικόνα για την ενδιαφέρουσα αναλογία. Σε συγκοινωνούντων δοχείων το υγρό ρέει από το σωλήνα μέσα στο σωλήνα, εάν υπάρχει μια διαφορά πίεσης εντός αυτού. ροή του υγρού διακόπτεται σε περίπτωση ισότητας των πιέσεων.

Εάν σε σύγκριση με το πέρασμα ροής ρευστού ενός ηλεκτρικού φορτίου, τότε η διαφορική πίεση του υγρού στήλη παίζει τον ίδιο ρόλο με τη διαφορά δυναμικού στην πηγή ρεύματος.

διεργασίες που συνοδεύουν μέχρι την ανακατανομή φορτίου εντός της τρέχουσας πηγής συμβαίνουν στους πόλους, είναι σε θέση να δημιουργήσει ένα ρεύμα στον αγωγό. Η τάση του ηλεκτρικού ρεύματος που μετράται σε volts, είναι η μονάδα μέτρησης διαφοράς πίεσης - pascal.

AC

Το ηλεκτρικό ρεύμα αλλάζει περιοδικά κατεύθυνση ονομάζεται μεταβλητή. Δημιουργεί μια πηγή εναλλασσόμενης τάσης. Τις περισσότερες φορές πρόκειται για μια γεννήτρια. Ας προσπαθήσουμε να διευκρινίσει: τι μετριέται με τάση AC;

Η αρχή της παραγωγής της τρέχουσας βασίζεται στο φαινόμενο της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής. Η περιστροφή του κλειστού βρόχου στο μαγνητικό πεδίο οδηγεί στην διαφορά δυναμικού στον αγωγό. Τάση μετριέται σε βολτ και στην περίπτωση αλλαγής του ρεύματος.

Μπορούμε να πούμε ότι η τάση δεν αλλάζει; Προφανώς, λόγω αλλαγών στη γωνία μεταξύ του επιπέδου του βρόχου και της κανονικής αυτής δημιουργείται τάσης μεταβάλλεται με το χρόνο. Η αξία της αυξάνεται από μηδέν έως μια μέγιστη τιμή και στη συνέχεια πέφτει πίσω στο μηδέν. Μιλάμε για μια ορισμένη τιμή δεν είναι απαραίτητη. Πληκτρολογήστε το λεγόμενο πραγματική τάση είναι:

• U _d = U: √2.

Ποια μέσα μέτρηση της τάσης;

Συσκευή για τη μέτρηση της τάσης - βολτόμετρο. Η αρχή της λειτουργίας του βασίζεται στην αλληλεπίδραση των βρόχου ρεύματος και του μαγνητικού πεδίου του μόνιμου μαγνήτη. Είναι γνωστό ότι ένας βρόγχος ρεύματος περιστρέφεται σε ένα μαγνητικό πεδίο. Ανάλογα με το μέγεθος του ρεύματος στο βρόχο μεταβάλλει τη γωνία περιστροφής.

Αν το περίγραμμα για να επισυνάψετε το βέλος, να αποκλίνει από το μηδέν, όταν ένα ρεύμα ρέει στο κύκλωμα (συνήθως ένα πηνίο). Ανάλογα με το τι μετριέται η τάση, το όργανο βαθμονομημένη κλίμακα. Ίσως η χρήση των υπο-πολλαπλάσια και πολλαπλάσια.

Στην περίπτωση των χαμηλών τιμών της τάσεως που μετράται σε χιλιοστοβόλτ ή microvolts. Αντίθετα, στα δίκτυα υψηλής τάσης χρησιμοποιώντας πολλαπλές μονάδες.

Οποιαδήποτε βολτόμετρο συνδέεται παράλληλα με το τμήμα της αλυσίδας, όπου η μέτρηση της τάσης διεξάγεται. Η κύρια ιδιότητα του βρόχου μέσου μπορεί να χαρακτηριστεί ως υψηλή αντίσταση ωμική. Βολτόμετρο, δεν έχει σημασία ποια είναι η μετρούμενη τάση δεν πρέπει να επηρεάζει την ένταση του ρεύματος στο κύκλωμα. Καθώς περνάει αμελητέο ρεύμα χωρίς σημαντική επηρεάζουν την βασική αξία.

τάσεις Πίνακας

φυσική συσκευή	Η τάση στα άκρα της,
βολταϊκός σωρό	1.1
φακός μπαταρίας	1.5
αλκαλική μπαταρία	1,25
κυττάρων μολύβδου-οξέος	2
αστικό δίκτυο	220
γραμμή ρεύματος υψηλής τάσης	500000
Ανάμεσα στα σύννεφα σε μια καταιγίδα	Έως και 100 εκατομμύρια

Πρακτική εφαρμογή του βολτόμετρου

Για να γίνει αποτελεσματική χρήση του βολτόμετρου πρέπει να μάθουν πώς να το χρησιμοποιήσετε. Περίεργος πειραματιστής μπορεί να επιθυμούν να διαβουλεύεται με τους εκπαιδευτικούς του σχολείου.

Τμήμα Φυσικής ντουλάπια εξοπλισμένο εργαστήριο επίδειξης και συσκευές για τη μέτρηση των τάσεων.

Αξιοποίηση κάθε βολτόμετρο θα πρέπει να παρατηρώντας προσεκτικά απλούς κανόνες:

1. Βολτόμετρο έχει ένα μέγιστο όριο μέτρησης. Αυτή είναι η υψηλότερη τιμή στην κλίμακα της. Δεν είναι απαραίτητο να συνδεθεί με το κύκλωμα που περιλαμβάνει ένα στοιχείο υψηλότερη τάση.
2. Αν δεν υπάρχει άλλη πηγή, ή ένα βολτόμετρο, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το σύστημα των πρόσθετων αντιστάσεων. Στην περίπτωση αυτή, θα πρέπει επίσης να αλλάξει το μέγεθος του βολτόμετρου.
3. Το ηλεκτρικό κύκλωμα συνεχούς ρεύματος συνδέεται ανάλογα με το πρόσημο των τερματικών ένδειξης φόρτισης. Ο θετικός ακροδέκτης της πηγής ρεύματος απαιτείται να συνδέεται με τον θετικό ακροδέκτη του βολτόμετρου, αρνητική - σε αρνητική. Αν συγχέεται, τότε η βελόνα μπορεί να λυγίσει όργανο, το οποίο είναι εξαιρετικά ανεπιθύμητη.
4. Όλες οι συνδέσεις γίνονται μόνο στο κύκλωμα de-ενεργοποιημένο.

επιβλαβής

Το ηλεκτρικό ρεύμα μπορεί να μην είναι ασφαλές για τον άνθρωπο. Εξέτασε αβλαβείς τάση μικρότερη από 24 V.

Με αντικείμενο προσφυγή του αστικού δικτύου τρέχουσας τάσης (220) είναι αρκετά αισθητή. Αγγίζοντας τις εκτεθειμένες επαφές συνοδεύεται από μια σημαντική «ηλεκτροπληξία».

Η ένταση κατά τη διάρκεια της καταιγίδας περνάει ένα τέτοιο υψηλό ρεύμα μέσα από το ανθρώπινο σώμα, η οποία απειλεί το θάνατό του. Μην κίνδυνο τη ζωή και την υγεία τους.