A feszültség az elektromotoros erő vagy az elektromos potenciálenergia különbsége két pont között (gyakran egy elektromos áramkörben) töltésegységenként, voltban (V) kifejezve. A feszültség az árammal és az ellenállással együtt az elektronok viselkedését írja le. Az összefüggéseket az Ohm-törvény és a Kirchhoff-féle áramköri törvények alkalmazásával figyeljük meg.
Feszültség: egy példa a koncepcióra
A feszültség, töltés, áram és ellenállás fogalma megmagyarázható egy vödör vízzel és az aljára erősített tömlővel. A víz a töltést (és az elektronok mozgását) képviseli. A tömlőn keresztül áramló víz az áramot jelenti. A tömlő szélessége ellenállást jelent; egy vékony tömlőnek kevesebb áramlása lenne, mint egy szélesebb tömlőnek. A tömlő végén a víz által létrehozott nyomás mértéke a feszültséget jelenti.
Ha egy gallon vizet öntene a vödörbe, miközben a hüvelykujjával eltakarja a tömlő végét, a hüvelykujjra gyakorolt nyomás hasonló a feszültség működéséhez. A két pont – a vízvezeték teteje és a tömlő vége – közötti potenciális energiakülönbség mindössze egy gallon víz. Tegyük fel, hogy talált egy vödröt, amely elég nagy ahhoz, hogy 450 gallon vízzel megtöltse (nagyjából elég egy hat személyes pezsgőfürdő feltöltéséhez). Képzelje el, milyen nyomást érezhet a hüvelykujja, miközben megpróbálja visszatartani ezt a mennyiségű vizet.
Mindent összerakni
A feszültség (az ok) az, ami az áramot (az hatást) okozza; mindenféle feszültséglökés nélkül nem lenne elektronáramlás. A feszültség által létrehozott elektronáramlás mértéke fontos az elvégzendő munka szempontjából. Néhány 1,5 V-os AA elem elegendő egy kis távirányítós játék működtetéséhez. De nem gondolnád, hogy ugyanazok az akkumulátorok képesek legyenek egy nagyobb, 120 V-os feszültséget igénylő készüléket, például hűtőszekrényt vagy ruhaszárítót működtetni. Vegye figyelembe az elektronika feszültségspecifikációit, különösen a túlfeszültség-védők védelmi értékeinek összehasonlításakor.
Az Egyesült Államok elektromos hálózata például 120 V-on (60 Hz-en) működik, ami azt jelenti, hogy használhat egy 120 V-os sztereó vevőt egy pár hangszóróval. De ahhoz, hogy ugyanaz a sztereó vevőegység biztonságosan működjön Ausztráliában, amely 240 V-on (50 Hz-en) működik, tápátalakítóra és csatlakozóadapterre van szüksége.
GYIK
Mi a nagyfeszültség meghatározása?
A Nemzetközi Elektrotechnikai Bizottság (IEC) meghatározása szerint a nagyfeszültség 1000 V-nál nagyobb váltóáram (AC) és 1500 V feletti egyenáram (DC). Az Occupational Safety and He alth Administration (OSHA) azonban minden 50 voltos vagy annál nagyobb feszültséget veszélyesnek tekint.
Mi a feszültségesés definíciója?
A feszültségesés az impedancia miatti feszültségveszteség. A túlzott feszültségesés az elektromos berendezések nem megfelelő, hibás működését vagy működésképtelenségét okozhatja. Feszültségszabályozóval segíthet megelőzni a feszültségesést.