Perbezaan antara arus dan voltan

Perbezaan antara arus dan voltan

Perbezaan utama - voltan semasa vs

Dalam medan elektrik, caj elektrik dipengaruhi oleh daya yang bertindak terhadap mereka; Oleh itu, kerja perlu dilakukan pada zarah yang dikenakan untuk bergerak dari satu titik di medan elektrik ke titik lain. Kerja ini ditakrifkan sebagai perbezaan potensi elektrik antara kedua -dua titik tersebut. Perbezaan potensi elektrik juga dipanggil sebagai voltan antara dua mata. Pergerakan atau aliran caj elektrik di bawah kesan perbezaan potensi dikenali sebagai arus elektrik. Perbezaan utama antara arus dan voltan ialah Arus selalu melibatkan pergerakan caj elektrik di bawah medan elektrik manakala voltan tidak melibatkan aliran caj. Voltan berlaku hanya disebabkan oleh kewujudan caj yang tidak seimbang.

Kandungan
1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apa itu voltan
3. Apa yang ada sekarang
4. Perbandingan sampingan - voltan semasa vs
5. Ringkasan

Apa itu voltan?

Oleh kerana atom mempunyai bilangan proton dan elektron yang sama, semua perkara yang stabil di alam semesta adalah seimbang elektrik. Walau bagaimanapun, zarah -zarah yang dikenakan secara positif atau negatif mungkin mempunyai lebih banyak atau kurang elektron daripada proton kerana kesan fizikal dan kimia luaran. Di bawah perhimpunan caj yang sama, terdapat medan elektrik yang memberikan potensi elektrik atau voltan ke setiap titik di sekelilingnya. Voltan boleh dianggap sebagai harta yang paling asas dalam elektrik. Ia diukur dalam volt (v) menggunakan voltmeter.

Potensi elektrik pada satu titik selalu dianggap sebagai perbezaan antara dua titik, atau pada titik tertentu, voltan dianggap sebagai infiniti di mana potensi adalah sifar. Di sudut pandangan litar elektrik, bumi dianggap sebagai titik sifar; Oleh itu, voltan pada setiap titik di litar diukur berkenaan dengan bumi (atau tanah).

Voltan boleh dihasilkan sebagai hasil daripada banyak fenomena semula jadi atau paksa. Kilat adalah contoh voltan kerana kejadian semula jadi; Beratus juta voltan berlaku di awan kerana geseran. Dalam skala yang sangat kecil, bateri menghasilkan voltan dengan tindak balas kimia, terkumpul ion dikenakan dalam terminal positif (anod) dan negatif (katod). Sel fotovoltaik termasuk dalam panel solar menghasilkan voltan sebagai hasil pelepasan elektron dari bahan semikonduktor yang menyerap cahaya matahari. Kesan yang sama dapat dilihat dalam fotodiod yang digunakan dalam kamera untuk mengesan tahap cahaya ambien.

Apa itu semasa?

Arus adalah aliran sesuatu, seperti air laut atau udara atmosfera. Dalam konteks elektrik, aliran caj elektrik, yang paling biasa aliran elektron melalui konduktor, dikenali sebagai arus elektrik. Semasa diukur dalam amperes (a) dengan ammeter. Ampere ditakrifkan sebagai coulombs sesaat dan berkadar dengan perbezaan voltan antara dua titik di mana arus mengalir.

Rajah 01: Litar elektrik mudah

Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 01, apabila arus melewati rintangan tulen r, voltan kepada nisbah arus adalah sama dengan r. Ini diperkenalkan di Undang -undang Ohm yang diberikan sebagai:

V = i x r

Jika voltan dv berubah merentasi gegelung, juga dikenali sebagai induktor, arus DI Melalui perubahan gegelung mengikut:

di = 1/l∫dv dt

Di sini, saya adalah induktansi gegelung. Ini berlaku kerana gegelung tahan terhadap perubahan voltan di seluruhnya dan menghasilkan voltan balas.

Sekiranya berlaku kapasitor, perubahan arus di seberangnya DI adalah seperti berikut:

DI = C (DV/DT)

Di sini, C adalah kapasitansi. Ini disebabkan oleh pelepasan dan pengisian kapasitor mengikut variasi voltan.

Rajah 02: Peraturan kanan Fleming

Apabila konduktor bergerak melintasi medan magnet, arus dan seterusnya voltan dihasilkan di seluruh konduktor mengikut peraturan kanan Fleming.

Ini adalah asas penjana elektrik di mana satu siri konduktor dengan cepat berputar di medan magnet. Seperti yang dijelaskan di bahagian sebelumnya, pengumpulan caj membuat voltan dalam bateri. Apabila dawai menghubungkan dua terminal, arus mula mengalir di sepanjang dawai, iaitu, elektron dalam langkah wayar kerana perbezaan voltan antara terminal. Lebih besar rintangan dawai, semakin besar arus adalah dan semakin cepat bateri mengalir keluar. Begitu juga, beban memakan kuasa yang lebih tinggi menarik arus yang lebih tinggi dari bekalan. Sebagai contoh, lampu 100W yang disambungkan ke bekalan 230V, arus yang menarik dapat dikira sebagai:

P = v × i
I = 100w ÷ 230 v
I = 0.434 a

Di sini, apabila kuasa lebih tinggi, arus memakan akan tinggi.

Apakah perbezaan antara voltan dan arus?

Voltan vs arus

Voltan ditakrifkan sebagai perbezaan tenaga potensi elektrik antara dua titik dalam medan elektrik. Semasa ditakrifkan sebagai pergerakan caj elektrik di bawah perbezaan tenaga yang berpotensi dalam medan elektrik.
Kejadian
Voltan keluar disebabkan oleh kewujudan caj elektrik. Semasa dihasilkan dengan pergerakan tuduhan. Tidak ada semasa dengan caj elektrik statik.
Ketergantungan
Voltan boleh wujud tanpa menghasilkan arus; Contohnya, dalam bateri. Arus selalu bergantung pada voltan kerana aliran caj tidak dapat terjadi tanpa perbezaan yang berpotensi.
Pengukuran
Voltan diukur dalam volt. Ia sentiasa diukur dengan titik lain, sekurang -kurangnya bumi neutral. Oleh itu, pengukuran voltan adalah mudah kerana litar tidak dipecahkan untuk meletakkan terminal pengukur. Semasa diukur dalam amperes dan diukur di seluruh konduktor. Mengukur arus lebih sukar kerana konduktor harus dipecahkan untuk meletakkan terminal pengukur, atau ammeter pengapit yang canggih harus digunakan.

Ringkasan - Voltan vs semasa

Dalam medan elektrik, perbezaan potensi antara mana -mana dua mata dipanggil sebagai perbezaan voltan. Harus selalu ada perbezaan voltan untuk menghasilkan arus. Dalam sumber voltan seperti photocell atau bateri, voltan berlaku kerana pengumpulan caj di terminal. Sekiranya terminal ini dihubungkan dengan dawai, arus mula mengalir disebabkan oleh perbezaan voltan antara terminal. Menurut undang -undang ohm, arus dalam konduktor berubah secara proporsional dengan voltan. Walaupun arus dan voltan dihubungkan dengan rintangan, arus tidak boleh wujud tanpa voltan. Ini adalah perbezaan antara arus dan voltan.

Rujukan:
1. Kilat. (2017, 26 Mei). Diperoleh pada 29 Mei 2017, dari https: // en.Wikipedia.org/wiki/kilat
2. Kesan Photovoltaic. (2017, 23 Mac). Diperoleh pada 29 Mei 2017, dari https: // en.Wikipedia.org/wiki/photovoltaic_effect
3. Kedai automasi. (n.d.). Diperoleh pada 29 Mei 2017, dari https: // www.Theautomationstore.com/menggunakan-a-multimeter-voltmeter-ammeter-and-an-ohmmeter
4. Peraturan kanan Fleming. (2017, 14 Februari). Diperoleh pada 29 Mei 2017, dari https: // en.Wikipedia.org/wiki/fleming%27s_right-hand_rule

Ihsan gambar:
1. "Ohmslaw" oleh Waveguide2 (bercakap) (dipindahkan Bynk/asalnya dimuat naik oleh Waveguide2) -(domain awam) melalui Commons Wikimedia
2. "Righthandoutline" oleh Douglas Morrison Dougm - en.Wiki (CC BY-SA 3.0) melalui Commons Wikimedia