Sự khác biệt giữa căng thẳng và căng thẳng là gì? Dòng điện khác với điện áp như thế nào? Dòng điện một chiều và xoay chiều: sự khác biệt trong sản xuất và sử dụng

Ngay khi chúng ta bắt đầu học chương trình giảng dạy ở trường vật lý, gần như ngay lập tức các giáo viên bắt đầu nói với chúng tôi rằng giữa dòng điện và điện áp có một khoảng cách rất lớn. sự khác biệt lớn và chúng tôi thực sự cần kiến ​​thức về nó trong cuộc sống sau này. Chưa hết, bây giờ ngay cả người lớn cũng không thể phân biệt được sự khác biệt giữa hai khái niệm này. Nhưng mọi người cần biết sự khác biệt này vì chúng ta xử lý dòng điện và điện áp cuộc sống hàng ngày, chẳng hạn như cắm sạc TV hoặc điện thoại vào ổ điện.

Sự định nghĩa

Điện giật gọi là quá trình khi chịu ảnh hưởng điện trường chuyển động có trật tự của các hạt tích điện bắt đầu. Các hạt có thể là nhiều nhất các yếu tố khác nhau, tất cả phụ thuộc vào trường hợp cụ thể. Nếu chúng ta đang nói về chất dẫn điện thì hạt trong tình huống này là electron. Nghiên cứu về điện, người ta bắt đầu hiểu rằng khả năng của dòng điện cho phép nó được sử dụng nhiều nhất khu vực khác nhau, trong đó có y học. Suy cho cùng, điện tích giúp hồi sức cho bệnh nhân và phục hồi chức năng tim. Ngoài ra, dòng điện còn được sử dụng trong điều trị các bệnh phức tạp như động kinh hoặc bệnh Parkinson. Trong cuộc sống hàng ngày, dòng điện đơn giản là không thể thay thế được, bởi vì với sự trợ giúp của nó, đèn trong các căn hộ, nhà ở và các thiết bị điện của chúng ta vẫn hoạt động.

Điện áp- một khái niệm phức tạp hơn nhiều so với hiện tại. Các điện tích dương đơn lẻ chuyển từ điểm khác nhau: từ điện thế thấp đến điện thế cao. Và điện áp là năng lượng tiêu hao cho chuyển động này. Để dễ hiểu, người ta thường lấy ví dụ về dòng nước giữa hai bờ: dòng điện chính là dòng chảy của nước, còn điện áp thể hiện sự chênh lệch mực nước ở hai bờ. Theo đó, dòng chảy sẽ tiếp tục cho đến khi mức độ bằng nhau.

Sự khác biệt

Có lẽ, sự khác biệt chính giữa dòng điện và điện áp có thể được nhận thấy từ định nghĩa. Nhưng để thuận tiện, chúng tôi sẽ trình bày hai điểm khác biệt chính giữa các khái niệm đang được xem xét bằng mô tả chi tiết hơn:

  1. Dòng điện là đại lượng điện còn điện áp là thước đo năng lượng tiềm năng. Nói cách khác, cả hai khái niệm này phụ thuộc rất nhiều vào nhau, nhưng đồng thời chúng cũng rất khác nhau. I (dòng điện) = U (điện áp) / R (điện trở). Đây là công thức chính để bạn có thể tính toán sự phụ thuộc của dòng điện vào điện áp. Sức đề kháng bị ảnh hưởng cả một loạt các yếu tố, bao gồm vật liệu làm dây dẫn, nhiệt độ, các điều kiện bên ngoài.
  2. Sự khác biệt là ở biên nhận. Việc tiếp xúc với điện tích trong các thiết bị khác nhau (chẳng hạn như pin hoặc máy phát điện) sẽ tạo ra điện áp. Và dòng điện có được bằng cách đặt điện áp giữa các điểm của mạch.
Câu hỏi thoạt nhìn có vẻ ngu ngốc. Kinh nghiệm cho thấy không nhiều người có thể trả lời đúng. Ngôn ngữ mang đến một sự nhầm lẫn nhất định: trong những cách diễn đạt như thế này - “có sẵn nguồn DC 6 volt để bán” thì ý nghĩa đã bị bóp méo. Trên thực tế, trong trường hợp này, tất nhiên, giả sử nguồn điện áp chứ không phải nguồn dòng điện, bởi vì không ai đo dòng điện bằng vôn, nhưng bạn không thể nói như vậy. Chính xác nhất là nói “nguồn điện DC 6 volt”, nhưng bạn cũng có thể viết “nguồn điện = 6 V” thì ký hiệu “=" sẽ cho chúng ta biết chính xác đó là gì điện áp không đổi, và không có trường hợp nào là một biến. Tuy nhiên, ở đây đôi khi chúng ta cũng có thể “mắc lỗi” - ngôn ngữ là ngôn ngữ.

Để hiểu tất cả những điều này, chúng ta hãy nhớ lại các định nghĩa chính xác trong sách tham khảo (ghi nhớ chúng rất hữu ích). Vì vậy, dòng điện, hay đúng hơn là cường độ của nó, là lượng điện tích truyền qua tiết diện của dây dẫn trong một đơn vị thời gian: I = Qlt. Đơn vị của dòng điện được gọi là ampe và đơn vị của nó là coulomb trên giây. Biết được sự thật này sẽ có ích cho chúng ta sau này. Câu chuyện với điện áp sẽ phức tạp hơn nhiều - độ lớn của điện áp là hiệu điện thế giữa hai điểm của vật chất. Nó được đo bằng volt và đơn vị đo là joule.
mỗi mặt dây chuyền. Tại sao lại như vậy thật dễ hiểu khi đắm chìm trong sự hiểu biết định nghĩa chính xác giá trị điện áp: 1 volt là hiệu điện thế mà tại đó việc di chuyển một điện tích 1 coulomb sẽ tiêu tốn năng lượng, năng lượng này sẽ bằng 1 joule.

Tất cả điều này có thể được hình dung một cách hoàn hảo bằng cách so sánh một dây dẫn và một đường ống dẫn nước chảy qua. Sử dụng phép so sánh này, chúng ta thấy rằng giá trị hiện tại có thể dễ dàng được hình dung là lượng nước chảy trong mỗi giây (đây là một sự tương đồng đáng chú ý về độ chính xác của nó), khi đó điện áp giống như chênh lệch áp suất ở đầu ra và đầu vào của đường ống của chúng ta. Thông thường, đường ống kết thúc bằng một cống hở, do đó áp suất đầu ra sẽ là áp suất khí quyển, và nó có thể được coi là mức tham chiếu. Theo cách tương tự ở sơ đồ điện có một dây chung (hoặc "bus chung" - để ngắn gọn, nó được gọi là "mặt đất", mặc dù điều này không chính xác, điện thế của nó được coi là bằng 0 và dựa vào đó tất cả các điện áp trong mạch được đo. Thông thường (nhưng không phải luôn luôn!) dây âm được lấy làm đầu ra dây chung của nguồn điện chính của mạch.

Vì vậy, chúng ta hãy quay trở lại câu hỏi làm thế nào để phân biệt dòng điện với điện áp? Sẽ đúng khi nói điều này: dòng điện là lượng điện và điện áp là thước đo năng lượng tiềm năng. Một người không hiểu vật lý tất nhiên sẽ lắc đầu cố gắng hiểu, sau đó bạn sẽ nói thêm: hãy tưởng tượng một hòn đá rơi xuống. Nếu một hòn đá nhỏ (lượng điện thấp) nhưng bị rơi từ độ cao (điện áp cao) thì có thể tạo ra lực tác động mạnh như một hòn đá lớn (nhiều điện) rơi từ độ cao khiêm tốn (điện áp thấp).

Trên thực tế, ví dụ về một hòn đá rất đẹp nhưng không chính xác - một cái ống với nước chảy phản ánh quá trình này chính xác hơn nhiều. Bạn cần biết rằng điện áp và dòng điện thường có mối liên hệ với nhau. (Tôi sử dụng từ “thường xuyên” vì trong một số trường hợp - nguồn điện áp hoặc dòng điện - họ cố gắng loại bỏ các kết nối này, ngay cả khi chúng không bao giờ thành công hoàn toàn.) Vâng, vâng, nếu chúng ta quay lại ví dụ với nước trong đường ống , thật dễ dàng để có được một ý tưởng: làm thế nào khi áp suất trong đường ống (sức căng) ngày càng tăng thì lượng nước chảy(hiện hành). Nói cách khác, tại sao chúng ta cần sử dụng máy bơm? Thật khó để tưởng tượng chính xác mối quan hệ nghịch đảo- dòng điện có thể ảnh hưởng đến điện áp như thế nào. Để làm được điều này, bạn cần hiểu bản chất của sự phản kháng.

Vào nửa đầu thế kỷ 19, các nhà vật lý không biết cách mô tả sự phụ thuộc của dòng điện vào điện áp. Có một lời giải thích đơn giản cho việc này. Hãy thử tìm hiểu bằng thực nghiệm sự phụ thuộc này trông như thế nào.

Chỉ nhờ tài năng của Georg Ohm, người ta mới có thể nhìn thấy bản chất thực sự của sự phản kháng đằng sau mọi bụi cây và chướng ngại vật. Tức là có thể kết luận rằng sự phụ thuộc của dòng điện vào điện áp có thể được mô tả bằng công thức: I = U/R. Giá trị của điện trở R phụ thuộc vào vật liệu làm dây dẫn và các điều kiện bên ngoài của môi trường - đặc biệt là nhiệt độ.

Dòng điện là chuyển động có hướng của các electron (hạt tích điện). Nó xảy ra nếu có sự khác biệt tiềm năng trong mạch điện, nghĩa là ở một phía của dây dẫn dòng điện thừa các hạt tích điện và mặt khác lại thiếu chúng. Hiệu điện thế cho phép dòng điện chạy qua vật dẫn là điện áp. Không có điện áp xuất hiện sẽ không có dòng điện.

Trong vật lý, mối quan hệ này được thể hiện bằng công thức I=U/R, trong đó I là cường độ dòng điện trong dây dẫn, U là điện áp ở hai đầu dây dẫn này. mạch điện và R là điện trở của mạch này. Điện áp trong mạch càng cao thì càng có nhiều hạt tích điện đi qua nó và ngược lại.

Ngay khi chúng ta bắt đầu học vật lý trong chương trình giảng dạy ở trường, gần như ngay lập tức các giáo viên bắt đầu nói với chúng ta rằng có sự khác biệt rất lớn giữa dòng điện và điện áp, và chúng ta sẽ rất cần kiến ​​​​thức về nó trong cuộc sống sau này. Chưa hết, bây giờ ngay cả người lớn cũng không thể phân biệt được sự khác biệt giữa hai khái niệm này. Nhưng mọi người cần biết sự khác biệt này, bởi vì chúng ta xử lý dòng điện và điện áp trong cuộc sống hàng ngày, chẳng hạn như khi cắm TV hoặc bộ sạc điện thoại vào ổ cắm.

Điện giật là quá trình khi dưới tác dụng của điện trường, chuyển động có trật tự của các hạt tích điện bắt đầu. Các hạt có thể là nhiều yếu tố khác nhau, tất cả phụ thuộc vào trường hợp cụ thể. Nếu chúng ta đang nói về chất dẫn điện thì hạt trong tình huống này là electron. Bằng cách nghiên cứu về điện, con người bắt đầu hiểu rằng khả năng của dòng điện cho phép nó được sử dụng trong nhiều lĩnh vực, bao gồm cả y học. Suy cho cùng, điện tích giúp hồi sức cho bệnh nhân và phục hồi chức năng tim. Ngoài ra, dòng điện còn được sử dụng trong điều trị các bệnh phức tạp như động kinh hoặc bệnh Parkinson. Trong cuộc sống hàng ngày, dòng điện đơn giản là không thể thay thế được, bởi vì với sự trợ giúp của nó, đèn trong các căn hộ, nhà ở và các thiết bị điện của chúng ta vẫn hoạt động.
Điện áp- một khái niệm phức tạp hơn nhiều so với hiện tại. Các điện tích dương đơn lẻ di chuyển từ các điểm khác nhau: từ tiềm năng thấp đến cao. Và điện áp là năng lượng tiêu hao cho chuyển động này. Để dễ hiểu, người ta thường lấy ví dụ về dòng nước giữa hai bờ: dòng điện chính là dòng chảy của nước, còn điện áp thể hiện sự chênh lệch mực nước ở hai bờ. Theo đó, dòng chảy sẽ tiếp tục cho đến khi mức độ bằng nhau.

Sự khác biệt giữa dòng điện và điện áp là gì

Có lẽ, sự khác biệt chính giữa dòng điện và điện áp có thể được nhận thấy từ định nghĩa. Nhưng để thuận tiện, chúng tôi sẽ trình bày hai điểm khác biệt chính giữa các khái niệm đang được xem xét bằng mô tả chi tiết hơn:
Dòng điện là một lượng điện, trong khi điện áp là thước đo năng lượng tiềm năng. Nói cách khác, cả hai khái niệm này phụ thuộc rất nhiều vào nhau, nhưng đồng thời chúng cũng rất khác nhau. I (dòng điện) = U (điện áp) / R (điện trở). Đây là công thức chính để bạn có thể tính toán sự phụ thuộc của dòng điện vào điện áp. Điện trở bị ảnh hưởng bởi một số yếu tố, bao gồm vật liệu làm dây dẫn, nhiệt độ và các điều kiện bên ngoài.
Sự khác biệt là ở biên nhận. Việc tiếp xúc với điện tích trong các thiết bị khác nhau (chẳng hạn như pin hoặc máy phát điện) sẽ tạo ra điện áp. Và dòng điện có được bằng cách đặt điện áp giữa các điểm của mạch.

Kết luận:

Sự khác biệt giữa dòng điện và điện áp nằm ở định nghĩa, nhưng cả hai khái niệm đều phụ thuộc nhiều vào nhau.
Chúng thu được là kết quả của các quá trình khác nhau.

Nhiều người trong chúng ta, ngay cả khi còn đi học, không thể hiểu được những khía cạnh nào phân biệt dòng điện và điện áp. Tất nhiên, các giáo viên liên tục lập luận rằng sự khác biệt giữa hai khái niệm này đơn giản là rất lớn. Tuy nhiên, chỉ một số người lớn mới có cơ hội tự hào về việc có những kiến ​​thức liên quan và nếu bạn không phải là một trong số họ thì đã đến lúc bạn nên chú ý đến bài đánh giá của chúng tôi ngay hôm nay.

Dòng điện và điện áp là gì?

Để nói về sức mạnh hiện tại là gì và những sắc thái nào có thể liên quan đến nó, chúng tôi cho rằng cần phải thu hút sự chú ý của bạn về bản chất của nó. Hiện tại là một quá trình trong đó, dưới tác động trực tiếpđiện trường, chuyển động của một số hạt tích điện bắt đầu xảy ra. Cái sau có thể là một danh sách đầy đủ các yếu tố khác nhau; về mặt này, mọi thứ đều phụ thuộc vào tình huống cụ thể. Vì vậy, ví dụ, nếu chúng ta đang nói về chất dẫn điện, thì trong trường hợp này, các electron sẽ đóng vai trò như các hạt nói trên.


Có lẽ một số bạn chưa biết điều này, nhưng dòng điện được sử dụng tích cực trong y học hiện đại và đặc biệt là để cứu một người khỏi toàn bộ danh sách các loại bệnh, chẳng hạn như bệnh động kinh. Dòng điện cũng không thể thiếu trong cuộc sống hàng ngày, vì với sự trợ giúp của nó, đèn trong nhà bạn sẽ sáng và một số thiết bị điện sẽ hoạt động. Ngược lại, sức mạnh hiện tại hàm ý một điều gì đó đại lượng vật lý. Nó được ký hiệu bằng ký hiệu I.


Trong trường hợp điện áp, mọi thứ phức tạp hơn nhiều, ngay cả khi bạn so sánh nó với một khái niệm như “cường độ dòng điện”. Có những điện tích dương duy nhất phải di chuyển từ các điểm khác nhau. Ngoài ra, điện áp là năng lượng mà qua đó chuyển động nói trên xảy ra. Trong trường học, để hiểu khái niệm này, người ta thường đưa ra ví dụ về dòng nước chảy giữa hai bờ. Trong tình huống này, dòng điện sẽ chính là dòng nước, trong khi điện áp sẽ có thể cho thấy sự khác biệt về mức độ ở hai bờ này. Do đó, dòng chảy sẽ được quan sát cho đến khi cả hai mức trong ngân hàng đều bằng nhau.

Sự khác biệt giữa dòng điện và điện áp là gì?

Chúng tôi dám đề xuất rằng sự khác biệt chính giữa hai khái niệm này là định nghĩa trực tiếp của chúng:

  1. Đặc biệt, các từ “dòng điện” và “dòng điện” đại diện cho một lượng điện nhất định, trong khi điện áp thường được coi là thước đo năng lượng tiềm năng. Nói một cách đơn giản, hai khái niệm này phụ thuộc khá chặt chẽ vào nhau, giữ lại một số đặc điểm nổi bật, với tất cả điều này. Sức đề kháng của họ bị ảnh hưởng bởi một số lượng lớn các yếu tố khác nhau. Điều quan trọng nhất trong số đó là vật liệu làm ra một dây dẫn cụ thể, các điều kiện bên ngoài và nhiệt độ.
  2. Cũng có chút khác biệt trong việc tiếp nhận chúng. Vì vậy, nếu tác động lên điện tích tạo ra điện áp, thì dòng điện thu được bằng cách đặt điện áp giữa các điểm của mạch. Nhân tiện, những thiết bị như vậy có thể là pin thông thường hoặc máy phát điện tiên tiến và tiện lợi hơn. Vì lý do này, chúng ta có thể nói rằng sự khác biệt chính giữa hai khái niệm này nằm ở định nghĩa của chúng, cũng như thực tế là chúng có được do các quá trình hoàn toàn khác nhau.

Hiện tại không nên nhầm lẫn với tiêu thụ năng lượng. Những khái niệm này hoàn toàn khác nhau và sự khác biệt chính của chúng cần được nhận thức một cách chính xác quyền lực. Vì vậy, trong trường hợp điện áp được thiết kế cho điều đó. để mô tả thế năng thì trong trường hợp dòng điện, năng lượng này sẽ là động năng. Ở chúng tôi, thực tế hiện đại, phần lớn các đường ống tương ứng với các chất tương tự trong thế giới điện. Chúng ta đang nói về tải được tạo ra khi một bóng đèn hoặc cùng một chiếc TV được kết nối mạng. Trong quá trình này, việc tiêu thụ điện được tạo ra, cuối cùng dẫn đến sự xuất hiện của dòng điện.

Tất nhiên, nếu bạn không kết nối bất kỳ thiết bị điện nào với ổ cắm, điện áp sẽ không thay đổi, trong khi dòng điện sẽ bằng không. Chà, nếu không có quy định về dòng chảy thì làm sao chúng ta có thể nói về dòng điện và cường độ của nó? Vì vậy, dòng điện chỉ là một lượng điện nhất định, còn điện áp được coi là thước đo thế năng của một nguồn điện nhất định.

Điện áp và dòng điện là những khái niệm định lượng cần luôn được ghi nhớ khi nói đến mạch điện tử. Chúng thường thay đổi theo thời gian, nếu không thì hoạt động của mạch không được quan tâm.

Điện áp ( biểu tượng U, đôi khi là E). Điện áp giữa hai điểm là năng lượng (hoặc công) tiêu hao để di chuyển một đơn vị điện tích dương từ điểm điện thế thấp đến điểm điện thế cao (tức là điểm đầu tiên có điện thế âm hơn điểm thứ hai). Nói cách khác, đó là năng lượng được giải phóng khi một đơn vị điện tích “trượt” từ mức điện thế cao xuống mức điện thế thấp. Điện áp còn được gọi là hiệu điện thế hoặc lực điện động. Đơn vị đo điện áp là vôn. Thông thường, điện áp được đo bằng volt (V), kilovolt, milivolt hoặc microvolt (xem phần “Tiền tố để tạo thành bội số và đơn vị phụ số đo", in chữ in nhỏ). Để di chuyển một điện tích 1 coulomb giữa các điểm có hiệu điện thế 1 volt, cần thực hiện công 1 joule. (Coulomb dùng làm đơn vị đo điện tích và tương đương với phí xấp xỉ electron.) Điện áp đo bằng nanovolt hoặc megavolt là rất hiếm; bạn sẽ thấy điều này sau khi đọc toàn bộ cuốn sách.

Chúng tôi đặt tên cho các bộ kích hoạt điện áp máy phát điện như pin và pin. Các thiết bị khác như tủ lạnh, máy giặt, bàn là, máy xay sinh tố không có nút điều chỉnh điện áp. Nếu một trong những thiết bị này được bật ở điện áp cao hơn điện áp do nhà sản xuất chỉ định, nó sẽ cháy gần như ngay lập tức.

Nếu nó được kết nối với điện áp thấp hơn mức quy định hoặc thiết bị không hoạt động hoặc hoạt động kém. Quyền lực là lượng điện, cho biết mức tiêu thụ năng lượng điện của thiết bị tại mỗi thời điểm hoạt động. Ví dụ: nếu một bóng đèn có công suất định mức 100 watt, điều đó có nghĩa là nó tiêu thụ 100 joules điện mỗi giây. Hầu hết các thiết bị điện chỉ có giá trị công suất, nhưng có một số thiết bị cung cấp nhiều hơn một giá trị, chẳng hạn như vòi hoa sen điện.

Hiện tại (ký hiệu). Dòng điện là tốc độ chuyển động của điện tích tại một điểm. Đơn vị đo cường độ dòng điện là ampe. Dòng điện thường được đo bằng ampe (A), milliamp, microamp

Nanoamps và đôi khi là picoamps. Dòng điện 1 ampe được tạo ra bằng cách di chuyển điện tích 1 coulomb trong thời gian 1 s. Người ta đồng ý rằng dòng điện trong mạch chạy từ điểm có điện thế dương hơn đến điểm có điện thế âm hơn, mặc dù electron chuyển động theo hướng ngược lại.

Trong trường hợp này, nó thường có một giá trị cho vị trí mùa hè và một giá trị khác cho vị trí mùa đông. Vào mùa hè, khi nước nóng lên ít hơn thì giá trị sẽ thấp hơn. Vào mùa đông, khi nước nóng hơn, giá trị điện năng lớn hơn và do đó mức tiêu thụ năng lượng điện cũng nhiều hơn nữa.

Nó được đo bằng kWh, có nghĩa là kilôgam watt-giờ. kilôgam này bằng một kilôgam, km và có nghĩa là 000 lần. Một watt-giờ đã là thước đo năng lượng điện. Mặc dù điều này có vẻ lạ đối với bạn. Watt-giờ này là một đơn vị năng lượng. Hãy nhớ rằng một watt là một đơn vị lực và một giờ là một đơn vị thời gian. Do đó, một watt-giờ là tích của công suất theo thời gian và 1 kWh là 000 watt-giờ. Ở giai đoạn này, chúng ta có thể lấy một số hạt ánh sáng để thảo luận với học sinh.

Hãy nhớ: điện áp luôn được đo giữa hai điểm trong mạch, dòng điện luôn chạy qua một điểm trong mạch hoặc qua một phần tử mạch nào đó.

Bạn không thể nói “điện áp trong điện trở” - điều đó thật thiếu hiểu biết. Tuy nhiên, chúng ta thường nói về điện áp tại một điểm nào đó trong mạch điện. Trong trường hợp này, chúng luôn có nghĩa là điện áp giữa điểm này và “mặt đất”, tức là một điểm trong mạch mà mọi người đều biết tiềm năng. Bạn sẽ sớm quen với phương pháp đo điện áp này.

Dòng điện là đại lượng có giá trị phụ thuộc vào công suất của thiết bị cũng như điện áp mà thiết bị hoạt động. Ví dụ, một bóng đèn 100 watt định mức ở 110 volt cần nhiều dòng điện hơn khi được kết nối so với một bóng đèn định mức 60 watt ở cùng một điện áp. Đây là lý do tại sao bóng đèn 100W sáng hơn bóng đèn 60W.

Có hai loại dòng điện: dòng điện một chiều được cung cấp từ pin và dòng điện xoay chiều được cung cấp từ các nhà máy điện đến các hộ gia đình, ngành công nghiệp, v.v. Dòng điện xoay chiều có giá trị thay đổi trong một phạm vi trong quá trình hoạt động của cùng một thiết bị điện.

Điện áp được tạo ra bằng cách tác động lên các điện tích trong các thiết bị như pin (phản ứng điện hóa), máy phát điện (tương tác của lực từ), pin mặt trời (hiệu ứng quang điện của năng lượng photon), v.v. Chúng ta có được dòng điện bằng cách đặt điện áp giữa các điểm của mạch.

Ở đây có lẽ câu hỏi được đặt ra là điện áp và dòng điện chính xác là gì, chúng trông như thế nào? Để trả lời câu hỏi này, tốt nhất nên sử dụng một thiết bị điện tử như máy hiện sóng. Nó có thể được sử dụng để quan sát điện áp (và đôi khi là dòng điện) như một hàm số thay đổi theo thời gian. Chúng ta sẽ sử dụng các số liệu từ máy hiện sóng cũng như vôn kế để mô tả đặc điểm của tín hiệu. Để bắt đầu, chúng tôi khuyên bạn nên xem Phụ lục A, trong đó chúng ta đang nói về về máy hiện sóng và Giáo phái. "Phổ quát dụng cụ đo lường", được in bằng chữ in nhỏ.

Trong trường hợp này, nó đề cập đến đặc tính của dòng điện xoay chiều thu được từ các nhà máy phát điện. Ở Brazil, tần số của dòng điện xoay chiều là 60 hertz, tức là 60 chu kỳ mỗi giây. Có những quốc gia như Bồ Đào Nha và Paraguay có tần số là 50 hertz.

Hiểu biết một chút về tâm hồn

Và cho mùa hè. Dòng điện lớn hơn ở vị trí nào?

  • Vòi sen thực hiện sự biến đổi năng lượng nào?
  • Nó đâu rồi?
  • Khi nào nước nóng lên?
  • Điện trở được chia thành hai phần.
  • Vị trí và vị trí cho mùa đông là gì?
Ở vị trí mùa hè, nhiệt độ nước nóng thấp hơn và tương ứng với công suất tắm thấp hơn. Ở vị trí mùa đông, hệ thống sưởi cao hơn và tương ứng với công suất cao hơn.

Trong các mạch thực, chúng ta kết nối các phần tử với nhau bằng dây dẫn, dây dẫn kim loại, mỗi dây tại mỗi điểm có cùng điện áp (so với mặt đất). Trong vùng tần số cao hoặc trở kháng thấp, tuyên bố này không hoàn toàn đúng và chúng ta sẽ thảo luận vấn đề này vào thời điểm thích hợp. Bây giờ chúng ta hãy giả định điều này dựa trên đức tin. Chúng tôi đề cập đến điều này để bạn hiểu rằng mạch điện thực tế không nhất thiết phải trông giống như sơ đồ vì các dây có thể được kết nối theo nhiều cách khác nhau.

Các kết nối vào mùa đông và mùa hè tương ứng với cùng một điện áp, với công suất khác nhau. Độ dày của dây quấn - điện trở - thường gọi là "điện trở" - cũng như vậy. Kết nối vào mùa đông và mùa hè có được bằng cách sử dụng độ dài khác nhauđiện trở. TRONG thời gian mùa hè dùng để kết nối hầu hết cùng một dây và kết nối mùa đông được thực hiện bằng cách sử dụng một phần nhỏ của dây, ở vị trí mùa hè, phần lớn hơn được sử dụng.

Trong kết nối mùa đông, dòng điện trong điện trở phải cao hơn ở vị trí mùa hè, điều này cho phép tăng công suất và do đó làm nóng. Khi ứng suất, vật liệu và độ dày được giữ không đổi, chúng ta có thể tạo mối quan hệ sau theo bảng sau.

Hãy nhớ một vài điều quy tắc đơn giản về dòng điện và điện áp.

1. Tổng dòng điện chạy vào một điểm bằng tổng dòng điện chạy ra khỏi điểm đó (bảo toàn điện tích). Quy tắc này đôi khi được gọi là định luật Kirchhoff cho dòng điện. Các kỹ sư thích gọi điểm này trong mạch là nút. Một hệ quả tất yếu rút ra từ quy tắc này: trong một mạch nối tiếp (là một nhóm các phần tử có hai đầu và được kết nối bởi các đầu này với nhau), dòng điện tại tất cả các điểm là như nhau.

Nếu chúng ta có một bóng đèn có công suất 100 W với điện áp 110 V, chúng ta có công suất P và cùng một bóng đèn có điện áp 220 V thì công suất trong trường hợp này là bao nhiêu? Dưới đây là ví dụ về các hoạt động với học sinh trong lớp học. Trong các hoạt động này, học sinh sẽ học cách vận hành đồng hồ vạn năng, đo điện áp, dòng điện, v.v.

Vật liệu cần thiết: đồng hồ vạn năng, pin và dây điện. Nếu giáo viên có sẵn điện trở để sử dụng thì có thể lắp đặt các mạch điện nhỏ và trình bày được nhiều nội dung hơn. Hình 2 - Lắp pin như minh họa trong hình bên dưới. Trong tổ hợp này, chúng tôi có thể đo được sự khác biệt tiềm năng giữa hai đèn.

2. Khi mắc song song các phần tử (Hình 1.1), điện áp trên mỗi phần tử là như nhau. Nói cách khác, tổng điện áp rơi giữa các điểm A và B, được đo dọc theo bất kỳ nhánh nào của mạch nối các điểm này, bằng nhau và bằng điện áp giữa các điểm A và B. Đôi khi quy tắc này được phát biểu như sau: tổng điện áp rơi trong bất kỳ vòng kín nào của mạch bằng không. Đây là định luật Kirchhoff về căng thẳng.

Hình 3 - Ở đây chúng ta sẽ đo sự khác biệt tiềm năng của ổ cắm. Hình 4 - Giá trị thu được dựa trên Hình 3. Từ các thí nghiệm, học sinh có thể vẽ đồ thị điện áp theo dòng điện, ba phép đo là đủ để thấy hành vi của đồ thị.

Giáo viên có thể thảo luận độ dốcđường dây và nguồn điện. Điện áp, dòng điện, ohms và công suất. Điện áp có thể được so sánh với một tòa nhà, điện áp trong tòa nhà càng cao thì điện áp càng thấp thì điện áp càng thấp. Trong điện tử, sự tương đồng thường được sử dụng theo cách tương tự như thế này, chỉ đơn giản là giải thích một chủ đề khó hiểu nếu không có những thủ thuật này. Như bạn có thể thấy trong hình, mỗi tầng có điện áp 10 volt. Tòa nhà thứ nhất bao gồm một chiếc máy bay nên có chi phí 10 V, tòa nhà thứ hai gồm 4 và tòa nhà thứ ba có chi phí 3.

3. Công suất (công thực hiện được trong một đơn vị thời gian) mà mạch tiêu thụ được xác định như sau:

Hãy nhớ lại cách chúng ta xác định điện áp và dòng điện, và chúng ta thấy rằng công suất bằng: (công/sạc) (sạc/thời gian). Nếu điện áp U được đo bằng volt và dòng điện I được đo bằng ampe thì công suất P sẽ được biểu thị bằng watt. Công suất 1 watt là 1 Jun công thực hiện được trong 1 giây.

Các điện áp được đề cập là dành cho tầng một, nhưng nếu các tham chiếu khác được thực hiện, mọi thứ sẽ thay đổi. Nếu mọi thứ được tòa nhà thứ 2 xem xét thì tòa nhà thứ nhất là -30V, tòa nhà thứ hai là 0 và tòa nhà thứ ba là -10V. Để hiểu rõ hơn về khái niệm này, hãy nghĩ về cách bạn nhìn các tòa nhà được đề cập.

Nếu bạn nhìn vào tòa nhà 3, bạn sẽ thấy tòa nhà đầu tiên có 20 tầng có điện áp xuống -20 volt, tòa nhà thứ hai có tầng trên 10 volt và tòa nhà thứ ba có điện áp 0 volt. Càng nhiều electron đi qua trong một giây thì dòng điện chạy qua dây dẫn càng lớn. Bản chất của dòng điện xuất phát từ đặc điểm mà hai vật tiếp xúc nhau, trong đó chúng cố gắng có được vị trí bằng nhau. điện tíchđể loại bỏ mức năng lượng, sự dịch chuyển này của electron được gọi là "dòng điện". Dòng điện được biểu thị bằng Ampere, tên bắt nguồn từ người phát hiện ra nó, nhà vật lý người Pháp André-Marie Ampere.

Năng lượng bị tiêu hao dưới dạng nhiệt (thường) hoặc đôi khi được sử dụng trong công việc cơ khí (động cơ), chuyển thành năng lượng bức xạ (đèn, máy phát) hoặc được lưu trữ (pin, tụ điện). Trong quá trình phát triển hệ thống phức tạp một trong những vấn đề chính là vấn đề xác định tải nhiệt của nó (ví dụ: máy tính, trong đó sản phẩm phụ của một số trang kết quả giải một bài toán là nhiều kilowatt điện năng tiêu tán vào không gian dưới dạng nhiệt).

Định luật này liên hệ điện áp và dòng điện với một tham số khác gọi là "điện trở". Điều này có thể muốn nói rằng dòng điện tỷ lệ thuận với điện áp và tỷ lệ nghịch với điện trở. Công thức của định luật và kết luận của nó như sau. Với những công thức bắt nguồn từ định luật Ohm, nhiều loại vấn đề khác nhau có thể được giải quyết. Trong hình đầu tiên, bạn có thể tính dòng điện chạy qua một mạch đơn giản được tạo thành bởi bóng đèn, pin và dây dẫn.

Bóng đèn có dây tóc có một điện trở nào đó. Hình khác này cho thấy cách thu được điện áp bằng cách biết dòng điện và điện trở của đèn sợi đốt. Phần còn lại vẫn mô tả cách tính điện trở dây tóc bằng cách biết điện áp pin và dòng điện chạy trong mạch.

Trong tương lai, khi nghiên cứu dòng điện và điện áp thay đổi định kỳ, chúng ta sẽ phải khái quát hóa một biểu thức đơn giản để xác định giá trị trung bình của công suất. Ở dạng này nó có giá trị để xác định giá trị tức thời quyền lực.

Nhân tiện, hãy nhớ rằng bạn không cần gọi cường độ dòng điện hiện tại - nó mù chữ. Bạn cũng không thể gọi điện trở là điện trở. Về điện trở chúng ta sẽ nói chuyện trong phần tiếp theo.

Trong thiết bị điện tử, có những bộ phận gọi là “điện trở” có một điện trở nhất định. Những thứ này có thể được tìm thấy ở các cửa hàng điện tử hoặc nơi tái chế TV, nhưng trên mạng, họ có thể mua chúng ở bất cứ đâu hoặc tận dụng chúng từ những thiết bị lỗi thời hoặc lỗi thời. Hình bên thể hiện khả năng chống lại kim loại.

Siemens được đặt theo tên của nhà vật lý Werner von Siemens. Khi sử dụng nước nóng từ bình nước nóng bằng điện hoặc nấu, hâm nóng thức ăn trên bếp điện, vô tình sử dụng hiệu ứng Joule, trong đó điện trở là một phần của các loại thiết bị hoặc người sử dụng này.