რა არის დამხმარე ძაბვა?
დამხმარე ძაბვა (რომელიც ასევე ცნობილია როგორც ელექტრული პოტენციის განსხვავება, ელექტრომოტიური ძალა emf, ელექტრული წნევა ან ელექტრული ნაკლებობა) განისაზღვრება როგორც ელექტრული პოტენციის განსხვავება ერთეული შარჯის შორის ორ წერტილს შორის ელექტრულ ველში. დამხმარე ძაბვა მათემატიკურად (ანუ ფორმულებში) გამოისახება სიმბოლოთი "V" ან "E".
თუ ეძებთ უფრო ინტუიტიურ ახსნას დამხმარე ძაბვის შესახებ, გადახვიდეთ ამ სტატიის ამ სექციაზე: ამ სექციაზე.
სხვაimenti, ჩვენ გავაგრძელებთ ქვემოთ უფრო ფორმალური განსაზღვრებით დამხმარე ძაბვის შესახებ.
სტატიკურ ელექტრულ ველში, შრომა რომელიც საჭიროა ერთეულ შარჯს გადასატანად ორ წერტილს შორის ცნობილია როგორც დამხმარე ძაბვა. მათემატიკურად, დამხმარე ძაბვა შეიძლება გამოისახოს როგორც,
სადაც შრომა გამოისახება ჯულეებში და შარჯი კულომბებში.
ვოლტაჟს შეგვიძლია განვსაზღვროთ როგორც ორ წერტილს შორის პოტენციური ენერგიის რაოდენობა წრედში.
ერთი წერტილი აქვს უფრო მაღალ პოტენციას, ხოლო სხვა წერტილები აქვთ დაბალი პოტენცია. უფრო მაღალი და დაბალი პოტენციების შორის დარჩენილი დარტყმის სხვაობა არის ვოლტაჟი ან პოტენციური სხვაობა.
ვოლტაჟი ან პოტენციური სხვაობა აძლევს ძალას ელექტრონებს წრედში დარტყმის გასაკეთებლად.
რაც უფრო მაღალია ვოლტაჟი, მით უფრო დიდია ძალა და, შესაბამისად, უფრო მეტი ელექტრონები დარტყმის გადის წრედში. ვოლტაჟის ან პოტენციური სხვაობის გარეშე ელექტრონები შეიძლება შემთხვევით დარტყმის თავისუფალ სივრცეში დარტყმის გადის.
ვოლტაჟს ზოგჯერ უწოდებენ "ელექტრო ტენსიას". მაგალითად, 1 kV, 11 kV და 33 kV ვოლტაჟის ქსელების დამატებითი ტენსია არის შესაბამისად დაბალი, მაღალი და სუპერ ტენსიას ქსელები.
როგორც აღწერილია, ვოლტაჟი განსაზღვრულია როგორც ელექტრო ველში ორ წერტილს შორის ერთეულ დარტყმაზე ენერგიის სხვაობა. მოდით აღვწეროთ ეს განტოლებებით.
განვიხილოთ ორი წერტილი A და B.
წერტილი A-ს პოტენცია წერტილი B-ს შესაბამისად განსაზღვრულია როგორც სამუშაო რაოდენობა ერთეულ დარტყმაზე გადატაცების დროს წერტილი A-დან B-მდე ელექტრო ველის E არსებობის პირობებში.
მათემატიკურად, ეს შეიძლება გამოვსახოთ შემდეგი განტოლებით,
ეს არის პოტენციური სხვაობა წერტილებს A და B შორის, სადაც წერტილი B არის რეფერენციული წერტილი. ეს ასევე შეიძლება გამოვსახოთ შემდეგი განტოლებით,
![]()
ახლა, ვოლტაჟი კონცეფციურად შეიძლება საკმაოდ რთული იყოს გაგებაში.
ამიტომ, ვიყენებთ ანალოგიას რაღაც რეალური და ხელსაწყო საგანზე, რათა ვოლტაჟის გაგება უფრო მარტივი გახდეს.
"ჰიდრავლიკური ანალოგია" არის ჩვეულებრივი ანალოგია, რომელიც გამოიყენება ვოლტაჟის განმარტებისთვის.
ჰიდრავლიკურ ანალოგიაში:
ვოლტაჟი ან ელექტრული პოტენციალი არის ექვივალენტური ჰიდრავლიკურ წყლის წნევას
ელექტრული დენი არის ექვივალენტური ჰიდრავლიკურ წყლის დენს
ელექტრული შედეგი არის ექვივალენტური წყლის რაოდენობას
ელექტრული მიმაგრებული არის ექვივალენტური საწყოს
განვიხილოთ წყლის რეზერვუარი, როგორც არის ნაჩვენები ქვემოთ მოცემულ ფიგურაში. ფიგურა (a) გვიჩვენებს ორ რეზერვუარს, რომლებიც ერთი დონის წყლით არიან შევსებული. ამიტომ, წყალი ერთი რეზერვუარიდან მეორეში არ დაიწყებს დენს, რადგან წნევის განსხვავება არ არსებობს.
ახლა, განსაზღვრულია, რომ ორი ტანკი შეიცავს სხვადასხვა წყლის დონეს. ამიტომ არსებობს ზოგიერთი წნევის განსხვავება ამ ორ ტანკს შორის. შესაბამისად, წყალი დაიწყებს დახრილის ერთი ტანკიდან მეორეში, სანამ დონე არ გახდება ტოლი და არა დახრილი.
ანალოგიურად, თუ ჩავართავთ ორ ბატარეას სხვადასხვა ვოლტაჟით მიმართული ქალაქებით, მაშინ მუხტები დაიწყებს დახრილის უფრო მაღალი პოტენციალის ბატარეიდან უფრო დაბალი პოტენციალის ბატარეიში. ამიტომ, უფრო დაბალი პოტენციალის ბატარეა იტვირთება სანამ და არ გახდება პოტენციალი ტოლი და არა დახრილი.
განვიხილოთ წყლის ტანკი, რომელიც განსაზღვრულია გარკვეული სიმაღლით მიმართული მიწის ზედაპირზე.
შლაგის ბოლოს წყლის წნევა არის ექვივალენტური ვოლტაჟს ან პოტენციალურ განსხვავებას ელექტრო წრედში. ტანკის წყალი არის ექვივალენტური ელექტრო მუხტს. თუ ვზრდით წყლის რაოდენობას ტანკში, მაშინ შლაგის ბოლოს შეიქმნება უფრო მეტი წნევა.
შებრუნებით, თუ ვამცირებთ გარკვეულ რაოდენობაში წყლის ტანკიდან, მაშინ შლაგის ბოლოს შექმნილი წნევა დაირცხნება. შეგვიძლია ვიფიქროთ, რომ ეს წყლის ტანკი არის დაშენებული ბატარეა. როდესაც ბატარეის ვოლტაჟი დაირცხნება, სანთლები დაიბნება.
დავიკვიროთ, როგორ შეიძლება დაისახელოს სამუშაო ვოლტაჟით ან პოტენციალური განსხვავებით ელექტრო წრედში. ელექტრო წრედი გამოსახულია ქვემოთ მოცემულ სურათზე.

როგორც გამოსახულია ჰიდრავლიკურ წყლის წრედში, წყალი დაიწყებს გადატევას მართის მიერ მიმართული სამუშაო პუმპით. მართი არის ექვივალენტური მიმართული ქალაქების ელექტრო წრედში.
ახლა, თუ მექანიკური პუმპა ქმნის წნევის განსხვავებას ორ წერტილს შორის, მაშინ წნევითი წყალი შეიძლება შესაძლოა დაისახელოს სამუშაო, როგორიცაა ტურბინის მოძრაობა.
ანალოგიურად, ელექტრო წრედში, ბატარეის პოტენციალური განსხვავება შეიძლება განაპირობოს მუხტის გადატევა მიმართული ქალაქების მეშრეთ, შესაძლოა დაისახელოს სამუშაო გადატევის ელექტრო მუხტით, როგორიცაა სანთლის განათება.
სისტემაში (SI) ვოლტი წარმოადგენს ძირითად ელექტროპოტენციის ერთეულს. ეს ერთეული ხაზგასმულია V-ით. ვოლტი არის გამოყვანილი SI ერთეული. იტალიელი ფიზიკოსი ალესანდრო ვოლტა (1745-1827), რომელმაც გამოიგო ვოლტის ჩრდილობა, რომელიც იყო პირველი ელექტრო ბატარეა, ამიტომ ერთეული ვოლტი აღიარებს მათ პატივს.
ვოლტი შეიძლება განიხილოს როგორც ორ წერტილს ელექტრო წრედში შორის ელექტროპოტენციის განსხვავება, რომელიც დახარჯავს ერთ ჯულ ენერგიას ერთ კულონ მართვის შესაბამისად. მათემატიკურად ეს შეიძლება გამოისახოს შემდეგნაირად,
ამიტომ, ვოლტი შეიძლება გამოისახოს SI ძირითად ერთეულებში როგორც
ან
.
ეს ასევე შეიძლება გამოისახოს ვატებში პერ ამპერში ან ამპერებით გამრავლებული ჰის ერთეულებით.
ძირითადი ფორმულა შემდეგი სურვილით არის ნაჩვენები.
Օჰმის კანონის მიხედვით, ძაბვა შეიძლება გამოისახოს შემდეგნაირად,
როგორც ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ სქემაში, 4 A დიდი დენი წვდება 15 Ω ძაბვის წინააღმდეგ. განსაზღვრეთ სქემის წინააღმდეგ ძაბვის დაშვება.ძაბვის წინააღმდეგ 15 Ω-ის შემთხვევაში. განსაზღვრეთ სქემის წინააღმდეგ ძაბვის დაშვება.
გადაწყვეტა:
მოცემული მონაცემები:
, ![]()
ოჰმის კანონის თანახმად,
ამ განტოლის გამოყენებით ვიღებთ სქემის წინააღმდეგ ძაბვის დაშვებას 60 ვოლტი.
გადატანილი ძალა არის საწყო ძაბვისა და ელექტრო დენის ნამრავლი.ძალა არის საწყო ძაბვისა და ელექტრო დენის ნამრავლი.
ახლა, ჩასვით
ზემოთ მოცემულ განტოლებაში და მივიღებთ,
ასე образом, ვიღებთ, რომ ძაბვა უდრის სიმძლავრეს გაყოფილი ამპერაჟზე. მათემატიკურად,
როგორც ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ სქემაში, ლამპაში გადის 2 A დიდი მიმდევრობის დენი. დენის სიმძლავრე არის 48 W. დაადგინეთ წყაროს ძაბვა.
გადაწყვეტილება:
მოცემული მონაცემები:
, ![]()
ზემოთ მოყვანილი ფორმულის მიხედვით შედის ძაბვა, ძალა და მუხლის შორის კავშირი,
ამიტომ, განტოლების გამოყენებით ვიღებთ 24 ვოლტიან ძაბვას.
პირველი განტოლების მიხედვით, ძაბვა არის ძალისა და წინააღმდეგობის ნამრავლის კვადრატული ფესვი. მათემატიკურად,
ქვემოთ მოცემულ სქემაში დაადგინეთ საჭირო წინაღობა 5 ვატიანი ლამპის ჩასветлению, რომელიც ახალი 2 Ω რეზისტორის მქონეა.
გადაწყვეტა:
მოცემული მონაცემები:
, ![]()
ზემოთ მოყვანილი ფორმულის თანახმად,
ამ განტოლების გამოყენებით ვიღებთ საჭირო წინაღობას 5 ვატიანი ლამპის ჩასვეტლებისთვის, რომელიც ახალი 2Ω რეზისტორის მქონეა 3.16 ვოლტი.
მეტყველი ძაბვის (alternating current) სიმბოლო შემდეგნაირად გამოჩნდება:
უცნაური ძაბვის (direct current) სიმბოლო შემდეგნაირად გამოჩნდება:
ძაბვა (V) წარმოადგენს ელექტრული პოტენციალის ენერგიას ერთეულ დროში.
ძაბვის ზომები შეიძლება გამოისახოს მასის (M), სიგრძის (L), დროის (T) და ამპერის (A) მიხედვით, როგორც აღნიშნულია შემდეგნაირად
.
შეიძლება ზოგიერთი მისცეს I ადგილი A-ს მიმართული მიმართული დენის წარმოსახვითად. ამ შემთხვევაში, ვოლტაჟის განზომილება შეიძლება იყოს წარმოდგენილი როგორც
.
ელექტროტექნიკაში და ელექტრონიკაში ვოლტაჟის ზომვა არის ესენციალური პარამეტრი, რომელიც უნდა გავზომოთ. შეგვიძლია ვოლტაჟის ზომვა კონკრეტული წერტილისა და დამარტოებული ხაზის (ნულოვანი ვოლტაჟის) შორის სირთულეში.
სამფაზო სირთულეში, თუ ვოლტაჟი ზომავთ ნეიტრალური წერტილის და სამი ფაზიდან ნებისმიერი ერთის შორის, ეს უნდა იყოს ხაზი-დამარტოებული ვოლტაჟი.
ანალოგიურად, თუ ვოლტაჟი ზომავთ სამი ფაზიდან ნებისმიერი ორის შორის, ეს უნდა იყოს ხაზი-ხაზი ვოლტაჟი.
არსებობს რამდენიმე ინსტრუმენტი ვოლტაჟის ზომვისთვის. განვიხილოთ თითოეული მეთოდი.
სისტემის ნებისმიერი ორ წერტილის შორის ვოლტაჟის ზომვა შესაძლებელია ვოლტმეტრის გამოყენებით. ვოლტაჟის ზომვისთვის ვოლტმეტრი უნდა ჩაიტვირთო პარალელურად კომპონენტთან, რომლის ვოლტაჟი უნდა გავზომოთ.
ვოლტმეტრის ერთი წინაპარი უნდა დაერთო პირველ წერტილს და მეორე წინაპარი მეორე წერტილს. შეიძლება ვოლტმეტრი არ უნდა ჩაიტვირთო სერიით.
ვოლტმეტრი შეიძლება გამოყენებულ იქნას კომპონენტის ან ორი და მეტი კომპონენტის შემდეგი წრედის ვოლტაჟის შესაზღვრაში.
ანალოგი ვოლტმეტრი მუშაობს ფიქსირებული რეზისტორის მიმართ მიმართული დენის გაზომვით. ახლა, უჰმის კანონის თანახმად, რეზისტორის მიმართ დენი პროპორციულია ფიქსირებული რეზისტორის ან პოტენციალური განსხვავების ვოლტაჟის. ასე რომ, შეგვიძლია განვსაზღვროთ უცნობი ვოლტაჟი.
9 ვოლტიანი ბატარეიის ვოლტაჟის გაზომვისთვის ვოლტმეტრის კავშირის კიდევ ერთი მაგალითი ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ ფიგურაში:
ამ დღეებში, ვოლტაჟის გაზომვის ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებული მეთოდი არის მულტიმეტრის გამოყენება. მულტიმეტრი შეიძლება იყოს ანალოგი ან ციფრული, მაგრამ ციფრული მულტიმეტრები ყველაზე ხშირად გამოიყენება მაღალი სიზუსტისა და დაბალი ღირებულების გამო.
ნებისმიერი მოწყობილობის ვოლტაჟი ან პოტენციალური განსხვავება შეიძლება გავზომოთ მულტიმეტრის პრობეების კავშირით იმ ორ წერტილში, სადაც ვოლტაჟის გაზომვა გვჭირდება. მულტიმეტრის გამოყენებით ბატარეიის ვოლტაჟის გაზომვა ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ სურათზე.
პოტენციომეტრი მუშაობს ნულოვანი ბალანსის პრინციპზე. ის გაზომავს ვოლტაჟს უცნობი ვოლტაჟის შედარებით ცნობილი რეფერენციული ვოლტაჟთან.
სხვა ინსტრუმენტები, როგორიც არის ოსცილოგრაფი ან ელექტროსტატიკური ვოლტმეტრი, ასევე შეიძლება გამოყენებული იყოს ვოლტაჟის გაზომვისთვის.
ძაბვა და მიმართულება შორის ძირითადი განსხვავება ისაა, რომ ძაბვა არის ორ წერტილს შორის ელექტროსტატიკური ველის შემცველი ელექტრონების პოტენციალური განსხვავება, ხოლო მიმართულება არის ელექტრონების მიმართული დინება ერთი წერტილიდან მეორე წერტილამდე ელექტროსტატიკურ ველში.
ჩვენ შეგვიძლია უბრალოდ ვთქვათ, რომ ძაბვა არის მიმართულების დინების მიზეზი, ხოლო მიმართულება არის ძაბვის ეფექტი.
ძაბვა უფრო მაღალია, რაც უფრო მეტი მიმართულება დინდება ორ წერტილს შორის. შეიძლება შემდეგი შენიშვნა: თუ შერეული სქემაში ორი წერტილი არის ერთი დონის პოტენციალზე, მიმართულება არ დინდება ამ წერტილებს შორის. ძაბვისა და მიმართულების სიდიდე ერთმანეთზე დამოკიდებულია (ოჰმის კანონის თანახმად).
ძაბვასა და მიმართულებას შორის სხვა განსხვავებები შესაბამის ცხრილში განხილულია.
| Voltage | Current |
| The voltage is the difference in potential between two points in an electric field. | The current is the flow of charges between two points in an electric field. |
| The symbol of the current is I. | The SI unit of current is ampere or amp. |
| The symbol of voltage is V or ΔV or E. | The symbol of current is I. |
| Voltage can be measured by using a voltmeter. | Current can be measured by using an ammeter. |
| In a parallel circuit, the magnitude of voltage remains the same. | In a series circuit, the magnitude of the current remains the same. |
| The voltage creates a magnetic field around it. | The current creates an electrostatic field around it. |
| Dimensions of voltage is |
Dimensions of current is |
| In the hydraulic analogy, electric potential or voltage is equivalent to hydraulic water pressure. | In the hydraulic analogy, electric current is equivalent to hydraulic water flow rate. |
| The voltage is the cause of the current flowing in the circuit. | An electric current is the effect of a voltage. |
ძაბვასა და პოტენციურ განსხვავებას შორის თქვენი დიდი განსხვავება არ არის. თუმცა შეგვიძლია ისინი შემდეგნაირად შევარჩიოთ.
ძაბვა არის ენერგიის რაოდენობა რომელიც საჭიროა ერთეულ ელექტრონულ შარჯს გადასატანად ორ წერტილს შორის, ხოლო პოტენციური განსხვავება არის ერთი წერტილის უფრო მაღალი პოტენციალის და მეორე წერტილის უფრო დაბალი პოტენციალის განსხვავება.
წერტილური ზედაპირის გამო:
ძაბვა არის პოტენციალი რომელიც მიიღება ზოგიერთ წერტილზე კონკრეტული რეფერენციული წერტილის უსასრულოდ დაშორებით. ხოლო პოტენციური განსხვავება არის პოტენციალის განსხვავება ორ წერტილს შორის რომლებიც სასრული მანძილით არიან ელექტრონული შარჯისგან. მათემატიკურად ისინი შეიძლება გამოვსახოთ შემდეგნაირად,
თუ გსურთ ვიდეო განხილვა ძაბვის შესახებ, ნახეთ ქვემოთ მოყვანილი ვიდეო:
ჩვეულებრივი ძაბვა განისაზღვრება როგორც ელექტრო აპარატურისა ან ტექნიკის ტიპიური ძაბვის დონე ან რეიტინგი.
ქვემოთ ჩამოთვლილია სხვადასხვა ელექტრო მოწყობილობის ან ტექნიკის საშუალო ძაბვები.
პლუმბუმ-ჟაცრის ბატარეები ელექტრო ტრანსპორტში: 12 ვოლტი დირექტური. 12 ვოლტიანი ბატარეა შედგება 6 ელემენტისგან, თითოეული ელემენტის ძაბვა არის 2.1 ვოლტი. შეიძლება ელემენტები შეიკავშირდეს სერიით ძაბვის რეიტინგის ზრდისთვის.
სოლარული ელემენტები: ჩვეულებრივ წარმოქმნის დირექტურ ძაბვას 0.5 ვოლტის რაოდენობით ღია წრეში. თუმცა, სხვადასხვა სოლარული ელემენტები ხშირად შეიკავშირება სერიით სოლარული პანელების ფორმირებისთვის, რომლებიც შეიძლება გამოიტანონ უფრო მაღალ საერთო ძაბვას.
USB: 5 ვოლტი დირექტური.
მაღალი ძაბვის ელექტრო გადაცემის ხაზი: 110 კილოვოლტიდან 1200 კილოვოლტამდე ალტერნატიული.
სიჩქარით მოძრავი ტრაინის (ტრაქციის) ენერგიის ხაზები: 12 კილოვოლტი და 50 კილოვოლტი ალტერნატიული ან 0.75 კილოვოლტი და 3 კილოვოლტი დირექტური.
TTL/CMOS ენერგიის სარგებელი: 5 ვოლტი.
ერთეული ელემენტის, ხელახლა დატვირთვადი ნიკელ-ჟაცრის ბატარეა: 1.2 ვოლტი.
ფანარის ბატარეები: 1.5 ვოლტი დირექტური.
დისტრიბუციის კომპანიების მიერ მიწოდებული საშუალო ძაბვები სახლო მომხმარებლებისთვის:
100 ვოლტი, ერთფაზური ალტერნატიული იაპონიაში
120 ვოლტი, ერთფაზური ალტერნატიული ამერიკაში
230 ვოლტი, ერთფაზური ალტერნატიული ინდოეთში, ავსტრალიაში
დისტრიბუციის კომპანიების მიერ მიწოდებული საშუალო ძაბვები ინდუსტრიულ მომხმარებლებისთვის:
200 ვოლტი, სამფაზური ალტერნატიული იაპონიაში
480 ვოლტი, სამფაზური ალტერნატიული ამერიკაში
415 ვოლტი, სამფაზური ალტერნატიული ინდოეთში
ძაბვის ზოგიერთი გამოყენება შედგება:
ერთ-ერთი ყველაზე ჩვეულებრივი ძაბვის გამოყენება არის ძაბვის დარჩენა ელექტრო მოწყობილობაზე ან ტექნიკაზე, როგორიცაა რეზისტორი.
ძაბვის ზრდისთვის საჭიროა ძაბვის დამატება. ამიტომ, ელემენტები შეიკავშირება სერიით ძაბვის რეიტინგის ზრდისთვის.
ძაბვა არის ყოველი ელექტროტექნიკური და ელექტრონული მახასიათებლის ძირითადი ენერგიის წყარო. პატარა ძაბვები (5 V) და მაღალი ძაბვები (415 V) გამოიყენება რამდენიმე განცხადებაში.
დაბალი ძაბვა ჩვეულებრივ გამოიყენება ბევრი ელექტრონული მახასიათებლის და კონტროლის განცხადებებში.
მაღალი ძაბვა გამოიყენება
ელექტროსტატიკური დაბეჭდვა, ელექტროსტატიკური ფარდება, მასის ელექტროსტატიკური დაფერა
კოსმოლოგიის კოსმოსის შესწავლა
ელექტროსტატიკური არადების გარეშემახასიათებელი (ჰაერის დაბინძურების კონტროლი)
სიმების მიმართულების ლაბორატორია
მაღალი ძაბვის ამპლიფიკატორის ვაკუუმური ტუბები
დიელექტრიკული ტესტირება
საკვების და სასმელის ტესტირება
ელექტროსპრეიები და სპინის განცხადებები, ელექტროფოტოგრაფია
პლაზმის საფუძველი განცხადებები
დონის გამოცდა
ბრწყინვალე ლამპები
SONAR
ელექტროტექნიკური მახასიათებლების ტესტირებისთვისტესტირება
წყარო: Electrical4u
განცხადება: პირობით შეიცავს არადების დაცვას, კარგი სტატიები ღირს გაზიარების, თუ არადების დარღვევა შეიძლება დაუკავშირდეთ წაშლას.