ቁልፍ ልዩነት - የአሁኑ ከቮልቴጅ
በኤሌትሪክ መስክ፣ የኤሌክትሪክ ክፍያዎች በእነሱ ላይ በሚሠራው ኃይል ተጽዕኖ ይደርስባቸዋል። ስለዚህ በኤሌክትሪክ መስክ ውስጥ ከአንድ ነጥብ ወደ ሌላ ነጥብ ለመሸጋገር በተሞላ ቅንጣት ላይ ሥራ መሠራት አለበት. ይህ ሥራ በሁለቱ ነጥቦች መካከል ያለው የኤሌክትሪክ እምቅ ልዩነት ተብሎ ይገለጻል. የኤሌክትሪክ እምቅ ልዩነት በሁለት ነጥብ መካከል ቮልቴጅ ተብሎም ይጠራል. ሊፈጠር በሚችለው ልዩነት ተጽእኖ ስር ያለ እንቅስቃሴ ወይም የኤሌክትሪክ ክፍያዎች ፍሰት የኤሌክትሪክ ፍሰት በመባል ይታወቃል. በአሁን እና በቮልቴጅ መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት አንድ ጅረት ሁል ጊዜ በኤሌክትሪክ መስክ ውስጥ የኤሌክትሪክ ክፍያዎች እንቅስቃሴን ያካትታል ነገር ግን ቮልቴጅ የኃይል ፍሰትን አያካትትም.ቮልቴጅ የሚከሰተው ሚዛናዊ ያልሆነ ክፍያ በመኖሩ ብቻ ነው።
ቮልቴጅ ምንድነው?
አንድ አቶም ተመሳሳይ የፕሮቶኖች እና የኤሌክትሮኖች ብዛት ስላለው በዩኒቨርስ ውስጥ ያሉ ሁሉም የተረጋጋ ቁስ አካላት በኤሌክትሪካዊ ሚዛን የተመጣጠነ ነው። ነገር ግን በውጫዊ አካላዊ እና ኬሚካላዊ ተጽእኖ ምክንያት በአዎንታዊ ወይም በአሉታዊ መልኩ የሚሞሉ ቅንጣቶች ከፕሮቶኖች የበለጠ ወይም ያነሱ ኤሌክትሮኖች ሊኖራቸው ይችላል። ተመሳሳይ ክፍያዎች በሚሰበሰቡበት ጊዜ, በዙሪያው ላለው እያንዳንዱ ነጥብ የኤሌክትሪክ አቅም ወይም ቮልቴጅ የሚሰጥ የኤሌክትሪክ መስክ ይነሳል. ቮልቴጅ በኤሌክትሪክ ውስጥ በጣም መሠረታዊ ንብረት ተደርጎ ሊወሰድ ይችላል. የሚለካው በቮልት (V) ቮልቲሜትር በመጠቀም ነው።
በአንድ ነጥብ ላይ ያለው የኤሌትሪክ አቅም ሁል ጊዜ በሁለት ነጥቦች መካከል ያለው ልዩነት ተደርጎ ይወሰዳል፣ ወይም በአንድ የተወሰነ ነጥብ ላይ፣ ቮልቴጁ እምቅ ዜሮ ከሆነበት ወሰን አንፃር ይቆጠራል። በኤሌክትሪክ ዑደት እይታ, ምድር እንደ ዜሮ-እምቅ ነጥብ ይቆጠራል; ስለዚህ በወረዳው ላይ በእያንዳንዱ ነጥብ ላይ ያለው ቮልቴጅ የሚለካው ከምድር (ወይም ከመሬት) አንጻር ነው.
ቮልቴጅ በብዙ ተፈጥሯዊ ወይም አስገዳጅ ክስተቶች ምክንያት ሊፈጠር ይችላል። መብረቅ በተፈጥሮ መከሰት ምክንያት የቮልቴጅ ምሳሌ ነው; በመቶ ሚሊዮኖች የሚቆጠር ቮልቴጅ በደመና ውስጥ የሚከሰተው በግጭት ምክንያት ነው። በጣም ትንሽ በሆነ መጠን, ባትሪ በኬሚካላዊ ምላሽ ቮልቴጅ ያመነጫል, በአዎንታዊ (አኖዴ) እና በአሉታዊ (ካቶድ) ተርሚናሎች ውስጥ የተሞሉ ionዎችን ያከማቻል. በፀሐይ ፓነሎች ውስጥ የተካተቱት የፎቶቮልታይክ ሴሎች ከሴሚኮንዳክተር ቁሳቁስ የፀሐይ ብርሃንን በመምጠጥ በኤሌክትሮን መለቀቅ ምክንያት ቮልቴጅ ይፈጥራሉ. የድባብ ብርሃን ደረጃን ለመለየት በካሜራዎች ውስጥ ጥቅም ላይ በሚውሉ photodiodes ላይ ተመሳሳይ ውጤት ይታያል።
አሁን ምንድን ነው?
አንድ ጅረት የአንድ ነገር ፍሰት ነው፣ ለምሳሌ የባህር ውሃ ወይም የከባቢ አየር። በኤሌክትሪክ አውድ ውስጥ የኤሌትሪክ ክፍያዎች ፍሰት፣ አብዛኛውን ጊዜ የኤሌክትሮኖች ፍሰት በኮንዳክተር በኩል የሚፈሰው የኤሌክትሪክ ፍሰት በመባል ይታወቃል። የአሁኑ የሚለካው በ amperes (A) ከ ammeter ጋር ነው። Ampere በሰከንድ coulombs ተብሎ ይገለጻል እና አሁኑኑ በሚፈስበት በሁለት ነጥቦች መካከል ካለው የቮልቴጅ ልዩነት ጋር ተመጣጣኝ ነው.
ምስል 01፡ ቀላል የኤሌክትሪክ ዑደት
በስእል 01 ላይ እንደሚታየው አሁኑኑ በንፁህ መከላከያ R ውስጥ ሲያልፍ የቮልቴጅ እና የአሁኑ ጥምርታ R ጋር እኩል ነው።
V=እኔ x R
የቮልቴጅ ዲቪ በጥቅል ላይ እየተቀየረ ከሆነ፣ ኢንዳክተር በመባልም ይታወቃል፣ በጥቅል ውስጥ ያለው የአሁኑ dI በ መሠረት ይለወጣል።
dI=1/L∫dV dt
እዚህ፣ L የጥቅል መነሳሳት ነው። ይህ የሚሆነው ኮይል በላዩ ላይ ያለውን የቮልቴጅ ለውጥ ስለሚቋቋም እና ተቃራኒ ቮልቴጅ ስለሚያመነጭ ነው።
በካፓሲተር ሁኔታ፣በእሱ ላይ ያለው የአሁኑ ለውጥ እንደሚከተለው ነው፡
dI=C (dV/dt)
እዚህ፣ C አቅም ነው። ይህ በቮልቴጅ ልዩነት መሰረት የ capacitor መለቀቅ እና መሙላት ምክንያት ነው።
ምስል 02፡ የፍሌሚንግ የቀኝ እጅ ህግ
አንድ መሪ በመግነጢሳዊ መስክ ላይ በሚንቀሳቀስበት ጊዜ በፍሌሚንግ የቀኝ እጅ ህግ መሰረት የአሁኑ እና ከዚያም አንድ ቮልቴጅ በኮንዳክተሩ ላይ ይፈጠራል።
ይህ የኤሌትሪክ ጀነሬተር መሰረት ነው ተከታታይ ተቆጣጣሪዎች በፍጥነት በማግኔት መስክ ላይ የሚሽከረከሩበት። በቀደመው ክፍል ላይ እንደተብራራው, ክፍያዎች ማከማቸት በባትሪ ውስጥ ቮልቴጅ ይፈጥራል. አንድ ሽቦ ሁለቱን ተርሚናሎች ሲያገናኝ አንድ ጅረት በሽቦው ላይ መፍሰስ ይጀምራል፣ ማለትም በሽቦው ውስጥ ያሉ ኤሌክትሮኖች በቴርሚናሎች መካከል ባለው የቮልቴጅ ልዩነት ይንቀሳቀሳሉ። የሽቦው የመቋቋም አቅም የበለጠ, የአሁኑ ትልቁ እና ባትሪው በፍጥነት ይወጣል. በተመሳሳይም ከፍተኛ ኃይል የሚፈጅ ሸክም ከአቅርቦቱ ከፍተኛ ጅረት ይስባል.ለምሳሌ፣ 100W መብራት ከ230V አቅርቦት ጋር የተገናኘ፣ አሁን የሚቀዳው እንደሚከተለው ሊሰላ ይችላል፡
P=V ×I
I=100W ÷230 ቪ
I=0.434 A
እዚህ፣ ኃይሉ ከፍ ባለ ጊዜ የሚፈጀው ጅረት ከፍተኛ ይሆናል።
በቮልቴጅ እና የአሁኑ መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
ቮልቴጅ ከአሁኑ |
|
ቮልቴጅ የሚገለጸው በኤሌክትሪክ መስክ ውስጥ ባሉ ሁለት ነጥቦች መካከል ያለው የኤሌክትሪክ እምቅ ኃይል ልዩነት ነው። | አሁን ያለው በኤሌክትሪክ መስክ ሊኖር በሚችለው የኃይል ልዩነት ውስጥ የኤሌክትሪክ ክፍያዎች እንቅስቃሴ ማለት ነው። |
መከሰት | |
የቮልቴጅ መውጫዎች በኤሌክትሪክ ክፍያዎች መኖር ምክንያት ነው። | የአሁኑ የሚመረተው በክፍያ እንቅስቃሴ ነው። ከስታቲክ ኤሌክትሪክ ክፍያዎች ጋር ምንም ወቅታዊ የለም። |
ጥገኛ | |
ቮልቴጅ የአሁኑን ሳያመነጭ ሊኖር ይችላል; ለምሳሌ በባትሪ ውስጥ። | የአሁኑ ሁልጊዜ በቮልቴጁ ላይ የተመሰረተ ነው ምክንያቱም የኃይል መሙያ ፍሰት ያለ እምቅ ልዩነት ሊከሰት አይችልም። |
መለኪያ | |
ቮልቴጅ የሚለካው በቮልት ነው። ሁልጊዜ የሚለካው ከሌላ ነጥብ አንጻር ነው, ቢያንስ ቢያንስ ገለልተኛውን ምድር. ስለዚህ የመለኪያ ተርሚናሎችን ለማስቀመጥ ወረዳ ስላልተሰበረ የቮልቴጅ መለካት ቀላል ነው። | የአሁኑ የሚለካው በAmperes ነው እና በኮንዳክተሩ ላይ ይለካል። የመለኪያ ተርሚናሎችን ለማስቀመጥ መሪው መሰባበር ስላለበት የአሁኑን መለካት በጣም ከባድ ነው፣ወይም የተራቀቁ ክላምፕንግ ammeters ስራ ላይ መዋል አለበት። |
ማጠቃለያ - ቮልቴጅ ከአሁኑ
በኤሌትሪክ መስክ በሁለቱ ነጥቦች መካከል ያለው እምቅ ልዩነት የቮልቴጅ ልዩነት ይባላል። ጅረት ለማመንጨት ሁልጊዜ የቮልቴጅ ልዩነት ሊኖር ይገባል. እንደ ፎቶሴል ወይም ባትሪ ባሉ የቮልቴጅ ምንጭ ውስጥ ቮልቴጅ የሚከሰተው በተርሚናሎች ላይ በተከማቹ ክፍያዎች ምክንያት ነው። እነዚህ ተርሚናሎች ከሽቦ ጋር ከተገናኙ, በቮልቴጅ መካከል ባለው የቮልቴጅ ልዩነት ምክንያት አንድ ጅረት መፍሰስ ይጀምራል. በኦሆም ህግ መሰረት, በመቆጣጠሪያው ውስጥ ያለው ጅረት በተመጣጣኝ መጠን በቮልቴጅ ይለወጣል. ምንም እንኳን የአሁኑ እና የቮልቴጅ በተቃውሞው እርስ በርስ የተያያዙ ቢሆኑም, አሁኑ ያለ ቮልቴጅ ሊኖር አይችልም. ይህ የአሁኑ እና የቮልቴጅ ልዩነት ነው።