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电压是什么?

电压是什么?

电压是来自电路电源的压力在推动吗带电电子(电流)通过一个传导回路,使它们能够做一些工作,比如照明。

简而言之,电压=压力,它是用这个词是为了纪念意大利物理学家亚历山德罗·伏特(1745-1827),他发明了伏打电堆——今天家用电池的先驱。

在电的早期,电压被称为电动势(emf)。这就是为什么在方程中欧姆定律,电压用符号表示E

简单直流电路中的电压示例:

电压是什么?——头
  1. 在这个直流电路中,开关是闭合的(打开)。
  2. 电源中的电压——电池两极之间的“电位差”——被激活,产生压力,迫使电子以电流的形式从电池的负极流出。
  3. 电流到达光,使它发光。
  4. 电流回到电源。

电压是交流电压直流电压.它们的不同之处:

交流电压(在数字万用表上用):

  • 流动呈均匀起伏自波状,如下图所示:
    交流电压
  • 每隔一段时间反转方向。
  • 通常由公用事业公司生产发电机在那里机械能——由流动的水、蒸汽、风或热驱动的旋转运动——被转化为电能。
  • 比直流电压更常见。公用事业向家庭和企业提供交流电压,其中大多数设备使用交流电压。
  • 主要电压供应因国家而异。比如在美国,电压是120伏。
  • 一些家用设备,如电视和电脑,利用直流电压供电。他们使用整流器(比如笔记本电脑电源线中的粗块)将交流电压和电流转换为直流。
发电机
发电机将旋转运动转化为电能。旋转运动通常是由流动的水(水力发电)或由天然气、石油、煤或核电加热的水产生的蒸汽引起的。

直流电压(在数字万用表上用V形虚线而且mV):

  • 沿直线运动,而且只朝着一个方向。
  • 通常由储存能量的来源如电池。
  • 直流电压源有正极和负极。端子在电路中建立极性,极性可用于确定电路是直流还是交流。
  • 通常用于电池供电的便携式设备(汽车,手电筒,相机)。

什么是电位差?

电压和术语“电位差”经常互换使用。电位差可以更好地定义为电路中两点之间的势能差。差值(以伏特表示)决定了将电子从一个特定点移动到另一个特定点所存在的势能。这个量表示电路可以做多少功。

例如,家用AA碱性电池提供1.5 V电压。典型的家用电源插座提供120伏。电路中的电压越大,它“推”更多电子做功的能力就越大。

电压/电位差可以与水箱中的水进行比较。水箱越大,它的高度(因此它的潜在速度)就越大,当阀门打开,水(像电子一样)流动时,水产生冲击力的能力就越大。

为什么测量电压是有用的

技术人员在处理大多数故障时都知道电路通常应该如何工作。

电路用于将能量传递给负载——从小型设备到家用电器再到工业电机。负载通常带有铭牌,标识其标准电气参考值,包括电压和电流。代替铭牌,一些制造商提供负载电路的详细原理图(技术图)。手册可能包括标准值。

这些数字告诉技术人员,当负载正常运行时,预期的读数是什么。数字万用表的读数可以客观地识别出偏离标准的偏差。即便如此,技术人员必须利用知识和经验来确定导致这种差异的因素。

参考:数字万用表原理格伦A.马祖尔,美国技术出版社。