ellentétben a zárt elektromos áramkör körül áram formájában elektromos töltés, potenciális különbség nem mozog, vagy áramlás alkalmazzák.
a két pont közötti potenciális különbség egységét Voltnak nevezzük, és általában úgy definiáljuk, hogy a potenciális különbség egy ohm rögzített ellenállásán át esik, egy amper áramával.
más szóval, 1 Volt egyenlő 1 amper-szer 1 Ohm, vagy általában V = i * R.,
Ohm törvénye kimondja, hogy egy lineáris áramkör esetében a rajta átáramló áram arányos a potenciális különbséggel, így minél nagyobb a potenciális különbség bármelyik két ponton, annál nagyobb lesz a rajta átáramló áram.
például, ha egy 10ω ellenállás egyik oldalán a feszültség 8V – ot, a másik oldalán pedig 5V-ot mér, akkor az ellenállás közötti potenciális különbség 3V ( 8-5 ) lenne, ami 0,3 A áramot okoz.,
Ha azonban az egyik oldalon a feszültséget 8V-ról 40V-ra növelték, akkor az ellenállás potenciális különbsége most 40V-5V = 35V lenne, ami 3, 5 A áramot okoz. Az áramkör bármely pontján a feszültséget mindig egy közös ponthoz viszonyítva mérik, általában 0V.
az elektromos áramkörök esetében a föld vagy a föld potenciálját általában nulla volt ( 0V ) értékre veszik, és mindent az áramkör közös pontjára hivatkoznak. Ez elméletileg hasonló a magasság méréséhez., A hegyek magasságát hasonló módon mérjük, mondván, hogy a tengerszint nulla lábnál van, majd hasonlítsuk össze a hegy vagy a hegy más pontjait ezzel a szinttel.
nagyon hasonló módon hívhatjuk a közös pontot egy áramkörben nulla volt, és megadhatjuk a föld, nulla volt vagy föld nevét, akkor az áramkör összes többi feszültségpontját összehasonlítjuk vagy hivatkozunk erre a talajpontra. A közös talaj vagy referenciapont használata az elektromos vázlatos rajzokban lehetővé teszi az áramkör egyszerűbbé tételét, mivel magától értetődik, hogy az ehhez a ponthoz tartozó összes csatlakozás azonos potenciállal rendelkezik., Például:
potenciális különbség
mivel a potenciális különbség mértékegységei voltak, a potenciális különbséget elsősorban feszültségnek nevezik. A sorozatban csatlakoztatott egyes feszültségeket össze lehet adni, hogy az áramkör “teljes feszültségét”kapjuk, amint az a sorozat ellenállásaiban látható. A párhuzamosan csatlakoztatott alkatrészek feszültsége mindig ugyanolyan értékű lesz, mint például a párhuzamos bemutatóban lévő ellenállásokban.,
A sorozat csatlakoztatott feszültség:
A párhuzamosan csatlakoztatott feszültség:
Potenciális Különbség Például No1
segítségével Ohm Törvénye, az átfolyó áram egy ellenállás, az alábbiak szerint számítható ki:
számítsuk ki az átfolyó áram egy 100Ω ellenállás, amely egy, a terminál csatlakozik 50 volttal, a másik terminál csatlakozik 30 volt.
Az a terminál feszültsége 50V, a B terminál feszültsége pedig 30V., Ezért a feszültség át az ellenállás kap, mint:
VA = 50v, VB = 30v, ezért VA – VB = 50 – 30 = 20v
A feszültség át az ellenállás az 20v, akkor az átfolyó áram az ellenállás kap, mint:
I = VAB ÷ R = 20V ÷ 100Ω = 200mA
feszültségosztó Hálózati
tudjuk, hogy az előző oktató, hogy a csatlakozás együtt ellenállások a sorozat keresztül lehetséges különbséget tudunk előállítani egy feszültségosztó áramkör, amely megadja az arányok feszültség szemben minden ellenállás tekintetében a tápfeszültség át a teljes kombináció.,
Ez azt eredményezi, amit általában feszültségelosztó hálózatnak neveznek, és amely csak a sorozatban összekapcsolt ellenállásokra vonatkozik, mert ahogy az Ellenállásokban párhuzamos bemutatóban láttuk, a párhuzamosan csatlakoztatott ellenállások az úgynevezett áramelosztó hálózatot állítják elő. Tekintsük az alábbi sorozatú áramkört.,
az áramkör egy feszültségelosztó áramkör elvét mutatja, ahol a kimeneti feszültség a sorozatláncon belül minden egyes ellenálláson át esik, az R1, R2, R3 és R4 ellenállásokra hivatkoznak valamilyen közös referenciapontra (általában nulla volt).
Tehát tetszőleges számú ellenállás kapcsolódik össze a sorozat, elosztjuk a tápfeszültség VS által a teljes ellenállás RT ad az átfolyó áram a sorozat fióktelep: I = VS/RT, (Ohm-Törvény)., Ezután az egyes ellenállásokon az egyes feszültségcseppek egyszerűen kiszámíthatók: V = i * R, ahol R az ellenállás értékét képviseli.
a feszültség minden ponton, P1, P2, P3 stb. növeli szerint az összeg a feszültség minden ponton a feszültség, Vs mi is számítani az egyes feszültség csökken bármikor, anélkül, hogy először is kiszámítása a circuit current a következő képlet segítségével.,
Feszültségelválasztó képlet
ahol V(x) található feszültség, R(x) a feszültséget előállító ellenállás, RT a teljes sorozat ellenállása és VS A tápfeszültség.
potenciális különbség példa No2
a fenti áramkörben négy érték ellenállás, R1 = 10ω, R2 = 20ω, R3 = 30ω és R4 = 40Ω csatlakozik egy 100 voltos egyenáramú tápegységhez. A fenti képlet segítségével kiszámítottuk, hogy a feszültség a P1, P2, P3 és P4 pontokra esik, valamint az egyes feszültségek a sorozatláncon belül minden egyes ellenálláson át esnek.,
1. A különböző pontokon lévő feszültségeket a következőképpen kell kiszámítani:
2. Az egyes feszültség esik át minden ellenállás alapján számítjuk ki:
Akkor használatával ez az egyenlet azt mondhatjuk, hogy a feszültség esett át semmilyen ellenállás a sorozat áramkör arányos mértékű az ellenállás, illetve a teljes feszültség esett át a ellenállások egyenlőnek kell lennie a feszültség forrás által meghatározott Kirchhoff van Feszültség Törvény., Tehát a feszültségelosztó egyenlet segítségével tetszőleges számú soros ellenállásnál megtalálható az egyes ellenállások feszültségcsökkenése.
eddig azt láttuk, hogy a feszültséget egy ellenállásra vagy áramkörre alkalmazzák, és hogy az áram egy áramkörön keresztül és körül áramlik. De van egy harmadik változó, amit az ellenállásokra és az ellenállási hálózatokra is alkalmazhatunk. A teljesítmény a feszültség és az áram terméke, a teljesítmény alapvető mértékegysége a watt.,
az Ellenállásokról szóló következő bemutatóban megvizsgáljuk az ellenállás által eloszlatott (elfogyasztott) energiát hő formájában, és hogy az ellenállási áramkör által eloszlatott teljes teljesítmény, legyen az sorozat, párhuzamos vagy a kettő kombinációja, egyszerűen hozzáadjuk az egyes ellenállások által eloszlatott hatásköröket.