וולטאג לעומת ההווה: הבנת הקשר שלהם במעגלים

במחקר של מעגלים חשמליים, שני מושגים בסיסיים הם מתח ונוכחים.הבנת הקשר בין שני מרכיבים אלה חיונית לכל מי לומד או עובד בתחומים הקשורים אלקטרוניקה והנדסת חשמל.

מה זה וולטאז'?

וולטאז, המכונה לעתים קרובות הבדל פוטנציאלי חשמלי, הוא מדד של האנרגיה הפוטנציאלית החשמלית ליחידה המטען.זה הכוח הדוחף מטען חשמלי דרך מעגל. וולטאז נמדדת בתנווטים (V) וניתן לחשוב עליו כלחץ במערכת מים הדוחף מים באמצעות צינורות.

מה זה היום?

זרם מטען חשמלי במעגל.זה נמדד במפרסים (A) ומייצג את כמות המטען העוברת דרך נקודה במעגל לכל זמן יחידה.ההווה יכול להיות בהשוואה לשיעור זרימת המים בצנרת, שבו זרם גבוה יותר מצביע על זרימה גדולה יותר של מטען חשמלי.

הקשר בין וולטאז' והווה

וולטאז וזרם קשורים באופן מהותי באמצעות חוק הואם, הקובע כי הזרם (אני) זורם דרך מנצח בין שתי נקודות הוא פרופורציה ישירות למתח (V) בין שתי הנקודות לבין היחס הפוך להתנגדות (R) של המנצח.

חוק הו

ניתן לבטא את חוק הומא עם הנוסחה:

(ב) ויקרא י"א: ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
(ב) ויקרא י"א: ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
(ב) ויקרא י"א: ויקרא י"א (הופנה מהדף היום)

מערכת יחסים זו מעידה כי אם ההתנגדות במעגל נשאר קבוע, הגדלת המתח יביא לעלייה בהווה. ולהיפך, אם המתח יורד, הזרם גם יקטן.

גורמים המשפיעים על וולטאז ונוכחים

גורמים מסוימים יכולים להשפיע על המתח והזרם במעגל:

(ב) ,0) , ⁇ : ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
(ב) אספקת חשמל:0) אספקת ה- 1 (איור 1), סוג וכוח של אספקת החשמל יכול להשפיע על המתח הזמין במעגל.
(ב) ,0) ל"ד: "המכשירים המחוברים למעגל יכולים להשפיע גם על התוספת הנוכחית".

יישומים מעשיים של וולטאז' ו-הווה

הבנת מתח וזרם חיוני לתכנון ולפתור מעגלים חשמליים.כאן הם כמה יישומים מעשיים:

(הנדסה:0) הנדסת חשמלרי: מהנדסים 1FLT צריכים לחשב מתח זרם הנוכחי כדי לעצב מעגלים בטוחים ויעילים.
(ב) אלקטרוניקה:0 (Consumer Electronicseur: 1FLT) להבין כיצד מתח והעבודה הנוכחית עוזרים בפיתוח מכשירים כמו טלפונים חכמים ומחשבים.
(הופנה מהדף אנרגיה מתחדשת:0) 1FLT:1 וולטאז' והחישובים הנוכחיים הם קריטיים במערכות אנרגיית השמש והרוח כדי לייעל את תפוקת החשמל.

מסקנה

לסיכום, מתח וזרם הם מושגים בסיסיים במעגלים חשמליים הקשורים הדוק באמצעות חוק הואם.הבנה מערכת היחסים שלהם עוזרת בתכנון, ניתוח, ופתרון בעיות של מערכות חשמל שונות.על ידי הבנת עקרונות אלה, תלמידים ומחנכים יכולים לקבל תובנה עמוקה יותר על עבודות חשמל ויישומים שלה בטכנולוגיה המודרנית.