Áram az ellenálláson keresztül
On december 11, 2020 by adminA kérdésem az alábbi képre vonatkozik:
Az előzetes gondolkodásom alapján az ellenálláson keresztüli áram kiszámításához Ohm törvényt használna, vagyis megkapja az ellenállás feszültségét elosztva az ellenállás ellenállásával.
Általában az ellenállás feszültségét meghatározhatja a potenciálosztó szabály használatával, de a képeken bemutatott esetekben Ön adott feszültségek az ellenállás mindkét oldalán.
Tehát az a kérdésem, hogy miért vonják le az alacsonyabb feszültséget a magasabb feszültségből? Megértem, hogy a két feszültség összeadása ellentmondana az energia megőrzésének, de tudom “ne gondoljon logikai vagy matematikai okra a kivonáshoz.
Megjegyzések
- Re, " A két feszültség összeadása ellenkezik az energia megőrzésével " A feszültség nem energia. A feszültség potenciál : Az áramkör két különböző pontján a feszültség közötti különbség arányos azzal az energiamennyiséggel, amelyet egy elektron nyer az elektromos mezőből, vagy elveszíti az elektromos mezőt, ha elmozdul mutasson a másikra. ' pont olyan, mint ahogy a két pont közötti magasságkülönbség arányos azzal az energiamennyiséggel, amelyet egy hatalmas tárgy nyer vagy elveszít a gravitációs mezőből, amikor azt felemeljük vagy leengedjük. a két pont között.
- Ok, ennek van értelme, köszönöm
Válasz
$ V $ az ohmos törvényben a potenciálok közötti különbség definíció szerint. Miért követeli meg a törvény kivonást az összeadás helyett? Képzelje el, hogy a feszültség helyett a törvénye arányos valamilyen tárgy hosszával. Ha a koordinátarendszerben van, akkor az objektum egyik végén található egy koordináta $ x_1 $ , a másik végén pedig egy koordináta $ x_2 $ , a hosszúság lenne a különbség közöttük, hozzáadásuknak nincs jelentése. Ugyanez történik a feszültséggel is. A fajlagos feszültség abszolút mérték a koordináták bizonyos eredetéhez viszonyítva. A különbséget akarja, amely ettől a koordinátarendszertől független.
Hozzászólások
- Úgy látom, a hosszúság-analógiád megkönnyítette a megértést, köszönöm.
Válasz
Tehát a kérdésem az, hogy miért vonják le az alacsonyabb feszültséget a magasabb feszültségből?
$ V_A $ és $ V_B $ ábrán ábrázolja az elektromos potenciálokat az áramkör valamely referenciapontjához képest (amely nem látható). Ohms törvény alkalmazásakor a $ V $ az ellenállás két kapcsa közötti potenciálbeli különbség.
Az első diagramban az elektromos potenciál $ V_A $ láthatóan nagyobb, mint a $ V_B $ az adott referencia vonatkozásában. A $ R_1 $ potenciálbeli különbsége tehát $ V_ {A} -V_B $ , és az aktuális folyamatok között a mutatott irányba.
A második ábrán a helyzet megfordul.
Remélem, ez segít.
Válasz
Iskolás koromban állandóan azt mondták, hogy az áramlás olyan, mint a folyó vízfolyása. A feszültség vagy potenciális különbség olyan volt, mint a folyó két részének magasságkülönbsége. Tehát a világ legmagasabb vízesése (az Angyal-vízesés) nagy potenciállal rendelkezik, mert a magasságkülönbség (Htop – Hbottom) nagy. Kivonást végez a potenciális különbség megtalálása érdekében.
Ez azt jelenti, hogy mire a víz eléri a zuhanás alját, sok mozgási energiát vett fel. Ha egy folyó csak kismértékben esik le, akkor a potenciálkülönbség kisebb, és kevesebb kinetikus energia nyerhető vízegységenként. Tehát egy nagy lomha folyónak csak kis potenciálkülönbsége lehet. Ez pontosan olyan, mint az ellenállás két oldala közötti feszültségkülönbség.
Ugyanezt az analógiát használva a folyó egyik pontja mellett elfolyó víz mennyisége mértéke a jelenlegi. Az Angyal-vízesés magas, de nem sok víz folyik le rajta, így az áram kicsi. A Temze Londonon át széles és mély. Bár a potenciális különbség egyik pontról a másikra nem sok, a fene sok víz lassan áramlik. Az áram nagy, de a potenciális különbség alacsony.
Remélem, hogy koherens és valamiféle értelme van!
Vélemény, hozzászólás?