Možete li objasniti pojam razlike naponâ i njegove jedinice?
Razlika naponâ, također poznata kao razlika električnog potencijala, je mjerilo rada napravljenog po jedinici naboj za pomicanje testnog naboja između dvije točke u električnom polju. Predstavlja energiju potrebnu za premještanje jedinice pozitivnog naboja između dvije točke unutar električnog kruga ili polja. Razlika naponâ je ono što pokreće protok električnog struja u krugu.
Kada govorimo o razlici naponâ, u suštini govorimo o razlici u električnom potencijalu između dvije točke. Ova razlika može uzrokovati protok naboja ako postoji vodljiva putanja između tih dvije točke. U praktičnim uvjetima, razlika naponâ je ono što uzrokuje protok struje kroz vodič kad je spojen u zatvorenu petlju.
Jedinice za razliku naponâ
Standardna jedinica za mjerenje razlike naponâ je volt (V). Volt je nazvan po talijanskom fizičaru Alessandro Volta, koji je izumio voltasku kupu, jednu od najranijih oblika elektrohranilâ.
Definicija volta
Jedan volt (V) definiran je kao razlika potencijala koja će prenijeti jednu džul (J) energije na jedan kulon (C) naboja dok se pomjera između dvije točke. Matematički, to se može izraziti kao:
1 volt=1 džul po kulonu
Ili u SI osnovnim jedinicama
1 V=1 J/C
To znači da ako imate razliku naponâ od jednog volta, pomicanje jednog kulona naboja između dvije točke zahtijeva jedan džul rada.
Praktični primjeri
Evo nekoliko praktičnih primjera kako ilustrirati koncept razlike naponâ
Napon baterije
Typična AA baterija ima razliku naponâ od 1,5 volta. To znači da kada spojite krug na terminalima baterije, električna razlika potencijala između pozitivnog i negativnog terminala je 1,5 volta.
Električna oprema kućanstva
U mnogim zemljama, opskrbu električnom strujom kućanstava pruža razlika naponâ od otprilike 120 volta (u Sjevernoj Americi) ili 230 volta (u Europi). Ova razlika naponâ koristi se za snabdijevanje različitim uređajima i aparaturama unutar kućanstava.
Elektronički uređaji
Većina modernih elektroničkih uređaja, poput pametnih telefona i laptop računala, koriste baterije s razlikom naponâ u rasponu od 3,7 volta do viših vrijednosti, ovisno o uređaju.
Mjerenje razlike naponâ
Za mjerenje razlike naponâ koristite voltmeter. Voltmeter je instrument dizajniran za mjerenje razlike potencijala između dvije točke u krugu. Kada je ispravno spojen paralelno s komponentom interesâ, voltmeter prikazuje razliku naponâ na toj komponenti.
Sažetak
Razlika naponâ je fundamentalni koncept u elektrotehnici, predstavlja razliku električnog potencijala između dvije točke. Mjeri se u voltima, gdje jedan volt odgovara razlici potencijala koja će obaviti jedan džul rada po kulonu naboja pomaknutog između dvije točke. Razumijevanje razlike naponâ ključno je za analizu i projektiranje električnih krugova i sustava.
