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Lo que se mide la tensión? Unidad de medida de tensión eléctrica

¿Es posible imaginar la vida sin electricidad? El hombre moderno está estrechamente a sí mismo rodeado de aparatos que ayudan en la vida. No podemos imaginar a mí mismo y mi vida sin ayudantes domésticas inteligentes.

La técnica se está moviendo cada vez más al uso de la electricidad. Incluso el transporte se transfiere gradualmente a los motores eléctricos, lo que reduce significativamente el daño a la naturaleza.

Hoy vamos a tratar de responder a las siguientes preguntas:

  • ¿Qué es la electricidad?
  • ¿Cuál es la tensión?
  • Cómo determinar la tensión?
  • Lo que se mide la tensión?

¿Cuál es la corriente?

Al comienzo de su estudio de la electricidad obtenida por la fricción de un cuerpo contra otro. Grandes reservas de carga se pueden obtener durante una tormenta eléctrica, mediante la descarga natural – rayo. Se sabe que este método costó la vida de estudiante M. V. Lomonosova – Richter.

propia carga es difícil de usar y poco práctico. Que necesita para obtener su dirección – una corriente eléctrica. propiedades actuales:

  • conductor de calentamiento;
  • acción química;
  • acción mecánica;
  • efecto magnético.

Se utilizan en la vida cotidiana y la tecnología. Una condición necesaria para la existencia de la disponibilidad actual se considera una fuente de corriente de las cargas eléctricas libres y conductor cerrada.

historia clínica

En 1792, el famoso físico y fisiólogo italiano Alessandro Volta inventor pin interesados Nacional Luigi Galvani sobre la naturaleza de los impulsos de corriente en los órganos animales. observación a largo plazo del comportamiento de ancas de rana, fijado en un gancho de metal, lo que le permite la conclusión de que la fuente de electricidad no es un organismo vivo, y el contacto de metales diferentes. Esta circunstancia contribuye al flujo de la electricidad, y la reacción de las terminaciones nerviosas – sólo el efecto fisiológico de la corriente.

Un descubrimiento único que llevó a la creación de la fuente de la primera del mundo DC, conocido como "pila voltaica". Diferentes metales (Volta afirmaron que deben ser retirados unos de otros en una serie de elementos químicos) se establecen papel impregnado con "conductor de la segunda clase" líquido.

Este dispositivo se convirtió en la primera fuente de tensión continua. De la unidad de medición de electricidad de voltaje inmortalizado nombre de Alessandro Volta.

Una fuente de corriente constante

El elemento principal del circuito – una fuente de corriente. Su propósito – para crear un campo eléctrico bajo la acción de la que las partículas cargadas libres (electrones, iones) entran en movimiento dirigido. La acumulación de cargas en elementos de código individuales (denominados polos) tienen signos diferentes. carga redistribuyó en sí dentro de la naturaleza de código no eléctrica bajo la acción de fuerzas (mecánica, química, magnética, térmica, etc.). Un campo eléctrico es creado por los polos de la fuente de corriente, produce trabajo de mover una carga en un conductor cerrado. En la necesidad de crear un bucle cerrado DC dijo que más Alessandro Volta.

Dado que las fuentes bajo la influencia de fuerzas no eléctricas de la naturaleza, el movimiento de carga, a continuación, se puede argumentar que estas fuerzas llevan a cabo el trabajo. Llame a ellos por parte de terceros. La relación de fuerzas externas que trabajan en la transferencia de carga dentro de la fuente de corriente a la magnitud de la fuerza electromotriz se llama carga.

La expresión matemática de esta relación:

  • E = A v: q,

donde E – fuerza electromotriz (FEM), un siglo – el trabajo de las fuerzas externas, Q – carga realizadas por fuerzas externas en la fuente.

EMF caracteriza la capacidad de crear corriente de la fuente, pero la característica principal es a veces considerado una fuente de tensión (diferencia de potencial).

voltaje

La relación de trabajo de campo en el movimiento de carga en el conductor al valor de la tensión de carga se ha llamado.

Para definirlo, hay que valorar el trabajo del campo dividido en la cantidad de carga. Sea A – trabajo realizado por la fuente de energía del campo eléctrico para mover la carga q. T – la tensión eléctrica. registro matemático correspondiente a la fórmula:

  • U = A: q.

Como con cualquier cantidad física es la unidad de medición de tensión. Lo que se mide la tensión? Por el nombre del inventor de la primera fuente de corriente continua del mundo Alessandro Volta de esta magnitud dada su propia unidad. El voltaje del sistema internacional se mide en voltios (V).

Voltaje de 1 V se considera el campo eléctrico de voltaje funciona en 1 J para mover una carga de 1 Cl.

  • B = J / C = N • m / (A • c) • m = kg / (A • c 3).

Las unidades básicas de la unidad SI de medición de la tensión eléctrica:

  • kg • m / (A • c 3).

cantidad requerida

¿Por qué no es suficiente, que describe la corriente, la introducción del concepto de la corriente? Un experimento mental. Tomar dos lámparas diferentes: Lámpara de la casa ordinaria y la lámpara de la linterna. Cuando se les conecta a diferentes fuentes de energía (red urbana y la batería), se puede obtener exactamente el mismo amperaje. Al mismo lámpara de uso doméstico produce más luz, es decir, el trabajo de la corriente en que es mucho más.

Las diferentes fuentes de energía eléctrica tienen diferentes voltajes. Por lo tanto, este valor es esencial.

Una analogía útil

Comprensión del significado físico de la tensión viene, si una idea de la analogía interesante. En los vasos comunicantes el líquido fluye desde el tubo en el tubo, si hay una diferencia de presión en el mismo. el flujo de fluido se detiene en caso de igualdad de presiones.

Si se compara con el paso de flujo de fluido de una carga eléctrica, entonces la columna de la diferencial de líquidos a presión juega el mismo papel que la diferencia de potencial en la fuente de corriente.

procesos que acompañan hasta la redistribución de la carga dentro de la fuente de corriente se producen en los polos, es capaz de crear una corriente en el conductor. El voltaje de la corriente eléctrica medida en voltios, es la unidad de medición de diferencia de presión – pascal.

corriente alterna

La corriente eléctrica cambia periódicamente su dirección se llama una variable. Se crea una fuente de tensión alterna. Muy a menudo se trata de un generador. Vamos a tratar de aclarar: lo que se mide por un voltaje de corriente alterna?

El principio de la generación de la corriente basado en el fenómeno de la inducción electromagnética. La rotación del bucle cerrado en el campo magnético conduce a la diferencia de potencial en el conductor. Tensión se mide en voltios y en el caso de cambio de la corriente.

¿Podemos decir que la tensión no cambia? Obviamente, debido a los cambios en el ángulo entre el plano de la espira y la normal a la misma tensión generada varía con el tiempo. Su valor aumenta desde cero hasta un valor máximo y luego cae de nuevo a cero. Hablar de un cierto valor no es necesario. Introduzca la denominada tensión real es:

  • U D = U: √2.

¿Qué instrumentos de medida de tensión?

Dispositivo para medir la tensión – voltímetro. El principio de su funcionamiento se basa en la interacción de la corriente de bucle y el campo magnético del imán permanente. Se sabe que un bucle de corriente se hace girar en un campo magnético. Dependiendo de la magnitud de la corriente en el bucle varía el ángulo de rotación.

Si el contorno para adjuntar la flecha, que se desvía de cero cuando una corriente fluye en el circuito (por lo general una bobina). Dependiendo de lo que se mide la tensión, el equipo se calibra escala. Tal vez el uso de submúltiplos y múltiplos.

En el caso de valores bajos de la tensión medida en milivoltios o microvoltios. Por el contrario, en las redes de alta tensión usando múltiples unidades.

Cualquier voltímetro se conecta en paralelo a la porción de cadena, donde la medición de tensión se lleva a cabo. La principal propiedad del bucle instrumento se puede llamar una alta resistencia óhmica. Voltímetro, no importa lo que la tensión medida no debería afectar a la intensidad de la corriente en el circuito. A medida que pasa corriente insignificante, sin influir de manera significativa el valor básico.

voltajes de mesa

dispositivo físico

El voltaje a través de sus terminales, en

pila voltaica

1.1

linterna de la batería

1.5

batería alcalina

1.25

celda de plomo-ácido

2

red urbana

220

Línea eléctrica de alto voltaje

500000

Entre las nubes de una tormenta

Hasta 100 millones

Aplicación práctica del voltímetro

Para hacer un uso efectivo del voltímetro debe aprender a usarlo. experimentador curioso podría consultar con los profesores de la escuela.

Escuela de Física gabinetes equipado demostración y dispositivos de laboratorio para medir tensiones.

Sacar provecho de alguna voltímetro debe observar cuidadosamente reglas simples:

  1. Voltímetro tiene un límite máximo de la medición. Este es el valor más alto en su escala. No es necesario conectar al circuito comprende un elemento de un voltaje más alto.
  2. Si no hay otra fuente, o un voltímetro, puede utilizar el sistema de resistencias adicionales. En este caso, la escala del voltímetro también debe ser cambiado.
  3. El circuito eléctrico de corriente continua conectado en función de la señal de los terminales de indicación de cargo. Se requiere que el terminal positivo de la fuente de corriente para ser conectado al terminal positivo del voltímetro, negativo – a negativo. Si confundido, a continuación, la aguja instrumento puede doblar, que es extremadamente indeseable.
  4. Todas las conexiones están hechas sólo para el circuito desenergizado.

perjudicial

La corriente eléctrica puede no ser seguro para los seres humanos. Se considera tensión inofensiva menos de 24 V.

Acción bajo red urbana de voltaje de corriente (220) es suficientemente perceptible. Al tocar los contactos expuestos acompañados por una significativa "descarga eléctrica".

La tensión durante la tormenta pasa una corriente tan alta a través del cuerpo humano, lo que pone en peligro su muerte. No ponga en riesgo su vida y su salud.