Quid est Voltage?
Voltage (alias potentia electrica differentia, electromotiva vis emf, pressio electrica, vel tensio electrica) definitur ut potentia electrica differentia per unitatem cargas inter duo puncta in campo electrico. Voltage mathematica exprimitur (i.e. in formulis) per symbolum “V” vel “E”.
Si quaeritis explicationem intuitivam ad auxilium explicandi quid sit voltage, transite ad hanc sectionem articuli.
Sin autem, continuabimus infra cum definitione formaliori voltage.
In campo electrico statico, opus necessarium ad transferendum per unitatem carae inter duo puncta cognoscitur ut voltage. Mathematica, voltage exprimi potest ut,
Ubi opus factum est in iulis et carae sunt in coulombis.
Possumus tensionem electricam definire ut quantitatem potentiae inter duos punctos in circuitu.
Unus punctus habet maiorem potentiam et alii puncti minorem potentiam. Differentia in carica inter maiorem potentiam et minorem potentiam dicitur tensio electrica vel differentia potentialis.
Tensio electrica vel differentia potentialis dat vim electronibus ad fluentem per circuitum.
Quo maior est tensio, eo maior est vis, et ideo plures electroni fluunt per circuitum. Sine tensione electrica vel differentia potentiali, electroni moverentur casu in spatio libero.
Tensio electrica quandoque nominatur etiam “tensio electrica”. Exempli gratia, capacitas manipulationis tensionis cavorum sicut 1 kV, 11 kV, et 33 kV nominantur respectabiliter cavi tensio parva, cavi tensio magna, et cavi super-tensio.
Ut dictum, tensio definitur ut differentia potentialis electrica per unitatem caricae inter duos punctos in campo electrico. Describamus hoc per aequationes.
Consideremus duo puncta A et B.
Potentia puncti A secundum punctum B definitur ut opus factum in movendo per unitatem caricae a puncto A ad B in praesentia campi electrici E.
Mathematice, hoc exprimi potest,
Hoc est etiam differentia potentialis inter puncta A et B cum puncto B ut puncto reference. Hoc etiam exprimi potest,
![]()
Nunc voltage conceptus difficilis est ad intellectum.
Itaque utimur analogia ad aliquid tangibile—aliquid in mundo reali—ut facilius intelligamus voltage.
"Analogia hydraulica" communis est ad explicandum voltage.
In analogia hydraulica:
Voltage vel potentia electrica aequivalet pressioni aquae hydraulicae
Cursus electricus aequivalet celeritati fluxus aquae hydraulici
Quantitas electrica aequivalet quantitati aquae
Conductor electricus aequivalet tubo
Considera cisternam aquae ut ostenditur in figura infra. Figura (a) duos cisternas eodem gradu aquae plenas ostendit. Itaque aqua non potest ab una cisterna ad alteram fluere, quia nulla differentia pressionis est.
Nunc, Figura (b) monstrat duas cisternas plenas aqua ad diversas altitudines. Itaque est quaedam differentia pressionis inter has duas cisternas. Sic, aqua defluet ab una cisterna in alteram donec aquae altitudo utriusque cisternae aequalis fiat.
Similiter, si duos pilas per filum conductivum diversarum tensionum iungimus, tunc charges possunt fluere ab pila maioris potentiae ad pila minoris potentiae. Itaque, pila minoris potentiae incipit incendi donec potentia utriusque pilae aequalis fiat.
Considera cisternam aquae posita ad certam altitudinem supra terram.
Pressio aquae ad extremum siphonis aequivalens est tensioni vel differentiae potentialis in circuitu electrico. Aqua in cisterna aequivalens est caricae electricae. Nunc, si augmentamus quantitatem aquae in cisterna, tunc maior pressio generatur ad extremum siphonis.
Conversim, si certam quantitatem aquae ex cisterna evacuamus, tunc pressio creata ad extremum siphonis diminuetur. Possumus hanc cisternam aquae comparare cum bateriae de stadio. Cum tensio bateriae diminuit, lucernae obscuriores fiunt.
Intellegamus nunc quomodo opus fieri potest per tensionem vel differentiam potentialis in circuitu electrico. Circuitus electricus monstratur in figura infra.

Ut in circuitu hydraulico aquae monstratur, aqua fluit per tubum impulsam a machina pumpae. Tubus aequivalens est filo conductivo in circuitu electrico.
Nunc, si machina pumpae producit differentiam pressionis inter duo puncta, tunc aqua pressurizata poterit facere opus, sicut agitans turbine.
Similiter, in circuitu electrico, differentia potentialis bateriae potest causare currentem ut fluat per conductor, itaque, opus potest fieri per currentem electricum fluentem, sicut illuminans lucernam.
Unitas SI pro tensione est voltus. Hoc repraesentatur per V. Voltus est unitas derivata SI pro tensione. Physicus Italicus Alessandro Volta (1745-1827), qui inventavit cumulum voltaicum, quod fuit prima bateria electrica, ideo unitas voltus in honorem eorum nominatur.
Voltus potest definiri ut differentia potentialis electrici inter duo puncta in circuitu electrico, quae dissipat unum ioulem energiae per coulombum caricae, quae transit per circuitum electricum. Mathematica, hoc exprimi potest,
Itaque, voltus potest exprimi per unitates basis SI ut
vel
.
Hoc etiam mensurari potest in wattis per ampere aut ampere tempus ohms.
Formula fundamentalis pro voltage in imagine infra demonstratur.
Secundum Legem Ohmi, voltage exprimi potest ut,
Ut ostenditur in circuitu subter, fluit per resistitiam de 15 Ω currentis 4 A. Determina voltage drop per circuitum.
Solutio:
Data data:
, ![]()
Secundum legem Ohmii,
Ita, utendo aequatione, obtinemus voltage drop per circuitum de 60 voltis.
Translatio potentiae est productum tensionis supply et currentis electrici.
Nunc, pone
in aequatione superiori, habebimus,
Ita, obtinemus tensionem aequalem potentiis divisa per currentem. Mathematiciter,
Ut in circuitu subiecto monstratur, fluitur currentis 2 A per lampadam 48 W. Determina tensionem alimentari.
Solutio:
Data data:
, ![]()
Secundum formulam inter tensionem, potentiam et currentem supra mentionatam,
Itaque, per hanc aequationem, habemus tensionem supply voltage de 24 volt.
Secundum aequationem (1), tensio est radix quadrata producti potentiae et resistentiae. Mathematiciter,
Ut in circuitu infra demonstrato monstratur determina necessariam tensionem ut lampa de quinque (5) W cum resistencia duorum (2) Ω lucescat.
Solutio:
Data data:
, ![]()
Secundum formulam supra memoratam,
Itaque, per hanc aequationem, obtinemus necessariam tensionem ut lampa de quinque (5) W et duobus (2) Ω lucescat: 3.16 Volts.
Symbola tensionis CA (currentis alternantis) ostenditur infra:
Symbola tensionis CC (currentis directi) ostenditur infra:
Tensio (V) est representatio potentiae electricae energiae per unitatem charge.
Dimensiones tensionis possunt exprimi in terminis massae (M), longitudinis (L), temporis (T), et amperii (A) ut datur a
.
Nota quod aliqui etiam I pro A utuntur ad currentem repraesentandum. In hoc casu, dimensiones voltus possunt vice versa repraesentari ut
.
In circuitu electrico vel electronico, mensura volti est parameter essentialis qui metiri debet. Possumus voltum inter punctum particulare et terram vel lineam zero-volt in circuitu metiri.
In circuitu triphasico, si voltum inter unam phasim ex tribus et punctum neutrum metimus, tunc est notum ut voltus lineae ad terram.
Similiter, si voltum inter duas phasis ex tribus metimus, tunc est notum ut voltus lineae ad lineam.
Sunt diversa instrumenta ad voltum metiendi. Discutamus singulos methodos.
Voltus inter duo puncta in systemate per voltmetrum metiri potest. Ad voltum metiendum, voltmetrum in parallelum cum componenti cuius voltus metiendus est, connecti debet.
Unum caput voltmetri ad primum punctum et alterum ad secundum punctum conecti debet. Nota quod voltmetrum numquam in serie coniungi debet.
Voltmetrum etiam ad mensurandum decretum tensionis in circuitu per unum vel plura elementa uti potest.
Voltmetrum analogicum operatur per mensuram currentis per resistorem fixum. Nunc, secundum legem Ohm, currentis per resistorem directe proportionalis est tensioni vel differentiae potentialis inter terminos resistentis. Sic, possumus tensionem incognitam determinare.
Aliud exemplum connectionis voltmetri ad mensurandam tensionem in bateria 9 V monstratur in figura subiecta:
In hodiernis diebus, una ex communissimis methodis ad mensurandam tensionem est per multimetrum. Multimetrum esse potest aut analogicum aut digitale, sed multimetra digitalia propter maiorem accurate et parvam costam frequentius utuntur.
Tensionem vel differentiam potentialis in quopiam instrumento simpliciter mensurare possumus per connectendum probas multimetri inter duos punctos ubi tensio mensuranda est. Mensura tensionis bateriae per multimetrum ostenditur in imagine subiecta.
Potentiometrum operatur secundum principium technicae nullae balancinae. Tensionem mensurat per comparationem tensionis incognitae cum tensione referentia cognita.
Alia instrumenta sicut oscilloscopium, electrostaticum voltmetrum etiam ad mensurandam tensionem uti possunt.
Maxima differentia inter tensionem et currentem est quod tensio sit differentia potentialis electricae inter duos punctos in campo electrico, dum cursus sit fluxus electricitatis ab uno puncto ad alterum in campo electrico.
Possumus dicere simpliciter quod tensio sit causa cursus, dum cursus sit effectus tensionis.
Quam maior est tensio, tanto maior est cursus inter duos punctos. Nota quod si duo puncta in circuitu sunt aequali potentia, tunc cursus non potest fluere inter illos. Magnitudo tensionis et currentis invicem dependet (secundum legem Ohm).
Aliae differentiae inter tensionem et currentem in tabula infra discutiuntur.
| 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. |
Non est magna diversitas inter tensionem et differentiam potentialis. Sed possumus describere diversitatem inter eos in sequentibus modis.
Tensionem est quantitas energiae necessaria ad movendum unitatem caricae inter duo puncta, dum differentia potentialis est differentia inter maiorem potentiale unius puncti et minorem potentiale alterius puncti.
Propter caricam puncti:
Tensionem est potentiale obtinatum in aliquo puncto considerando alterum punctum referentiale in infinitum. Dum differentia potentialis est differentia in potentiis inter duo puncta ad finitas distancias a carica. Mathematicae possunt exprimi ut,
Si mallem explicatio per video de tensione, vide infra video:
Tensio communis definitur ut typica mensura vel gradus tensio apparatorum aut instrumentorum electricorum.
Enumeratur hic de usu communis tensionum pro diversis apparatis vel instrumentis electricis.
Batteriae plumbi acidi usitatae in vehiculis electricis: 12 Volts DC. Batteria 12 V constat ex 6 cellulis, cuius voltage commune singulae cellulae est 2.1 V. Notandum quod cellulae sunt coniunctae in serie ad augmentandum rating tensionis.
Cellulae solares: Solent producere tensionem circa 0.5 Volts DC sub conditionibus circuiti aperti. Tamen, saepe plurimae cellulae solares coniunguntur in serie ad formandas panes solares, quae possunt emittere tensionem totalem maiorem.
USB: 5 Volts DC.
Lineae transmissionis electricae altae tensionis: 110 kV ad 1200 kV AC.
Lineae electricae trahentes pro trenis velocibus: 12 kV et 50 kV AC vel 0.75 kV et 3 kV DC.
TTL/CMOS alimentatio: 5 Volts.
Unica cellula, recaricabilisbatteria nickei-cadmii: 1.2 Volts.
Batteriae luminum: 1.5 Volts DC.
Communis tensio a societate distributionis ad consumptores residentiales tradita est:
100 V, 1-phase AC in Iaponia
120 V, 1-phase AC in America
230 V, 1-phase AC in India, Australia
Communis tensio a societate distributionis ad consumptores industriales tradita est:
200 V, 3-phase AC in Iaponia
480 V, 3-phase AC in America
415 V, 3-phase AC in India
Quaedam applicationes tensionis includunt:
Una ex frequentissimis applicationibus tensionis est determinare decrementum tensionis trans apparatus electricos vel instrumenta, sicut resistor.
Additio tensionis necessaria est ad augmentandum rating tensionis. Itaque, cellulae coniunguntur in serie ad augmentandum rating tensionis.
Voltage est fons basicus omnium instrumentorum electricorum et electronicorum. A parvis tensionibus (5 V) ad altas tensiones (415 V) usatur in variis applicationibus.
Tensio parva saepe adhibetur in multis instrumentis electronicis et applicationibus controlis.
Tensio alta adhibetur pro
impressio electrostatica, pictura electrostatica, operatio materialis electrostatica
studium cosmologicum spatii
electrostatic precipitator (controlis pollutionis aeris)
laboratorium propulsione jet
tubi amplificatores vacui alti potestatis
test dielectricus
test ciborum et bibendi
applicationes aspergendi et spinnandi electrostaticae, electrophotographia
applicationes basatae in plasma
sensus nivellus
lampades flash
SONAR
pro testing instrumentorum electricorum
Source: Electrical4u
Statement: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.