电压和电位差

电压是用来表示电位差的术语。世界上的每一种物质都是由原子构成的。每个原子都由质子、电子和中子组成,它们分别带正电、负电和电中性。yb体育app网站正如我们所知,这些带正电的质子和带负电的中子之间存在着一种吸引力。要把它们分开,必须做一定的工作。

电势

电势是带电粒子(如电子)在两点之间移动所做的功。当我们想要分离两个相反的(正电荷和负电荷)带电粒子时,它们之间有很强的结合力将它们结合在一起,我们需要做一定的工作来克服它们之间的吸引力。把它们分开所做的功以势能的形式储存在每个带电粒子中。

通常情况下,电荷在不受外力限制时具有向外扩散的性质。在某一点上积累类似的带电粒子会在那一点上产生张力。把这些粒子聚集在一起做了一定的功,这些功以势能的形式储存在这些粒子中。这种储存的能量称为电势。

电位差

电场中两点之间的电位差,往往会导致带电粒子(如电子)从高电位点移动到低电位点,称为电位差。当我们把灯和电池连接起来时,正极和负极之间的电位差导致电子流动,灯就会发光。这里电池的正极电位较高而负极电位较低。电位差是用伏特来测量的。

电压是什么?

电压是描述电位差的常用术语。电位差和电压之间没有差值。两者是一样的。有时也称为电动势。用字母v表示。电压可以像直流电源一样恒定,也可以像交流电源一样变化。

电位差单位

电位差的单位是伏特。一伏特可以定义为用一焦耳的能量将一库仑电荷从一点传递到另一点时两点之间的电位差。

根据休斯电气电子技术yb体育app网站1伏特也可以定义为携带1安培电流的导体两点之间测量的电位差,当这两点之间消耗的功率等于1瓦时。它是以意大利物理学家和电力和动力的先驱亚历山德罗·沃尔特(1745-1827)的名字命名的。他是电池的发明者。

电压来源
电压来源

你可以在家里找到的普通AA电池的正极和负极之间有1伏的电位差。类似地,墙壁插座的中性点和线路之间测量的电位差可以是230V或110V。区别在于电池提供直流电压,墙上的插座提供交流电压。交流和直流电压将在以下部分简要说明。

单相和三相交流电源的区别

电压或电位差的数学表示

电位差或电压V=W/或v =dw/dq

在那里,

W -移动这些电荷所做的功。
Q-库仑电荷。

例子:

把两个10库仑的电荷分开一段距离要消耗30焦耳的能量。电压会发展到什么程度?
解决方案:

电压V =W/= 30/10 = 3v

直流电源

直流电源是一种使所有带电粒子向同一方向运动的电源。最常见的直流电源是家用电池。当连接到负载时,电池负极的电子流向负极。电子流的方向永远不会逆转。

交流电源

带电粒子的运动方向随着交流功率的应用而不断变化。电力公司提供的是交流电源。交流电源的大小和方向不断地从正到负变化,通常是正弦的。在发电站,巨大的交流发电机被用来将机械能转换成电能。yb体育app网站

交流电压和直流电压
显示交流电压和直流电压之间差异的图像: http://www.acsolarwarehouse.com

我们如何测量电压?

电位差是用一种叫做电压表的装置来测量的。它连接在两个点之间的电压被测量。电压表可以是模拟的也可以是数字的。模拟电压表由一个高电阻串联到一个动圈电流计组成。市场上有各种类型的模拟电压表。数字电压表的工作原理是将电压转换为数字形式并显示在数字显示器上。

用来测量电位差或电压的电压表
图片来源:泰姬酒店科学

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