Perbezaan Antara Semasa dan Voltan

Perbezaan Utama - Semasa vs Voltan

Dalam medan elektrik, caj elektrik dipengaruhi oleh daya yang bertindak ke atasnya; Oleh itu, kerja perlu dilakukan pada zarah yang dikenakan untuk bergerak dari satu titik dalam medan elektrik ke titik lain. Kerja ini ditakrifkan sebagai perbezaan potensi elektrik antara kedua-dua titik tersebut. Perbezaan potensi elektrik juga dikenali sebagai Voltan antara dua mata. Pergerakan atau aliran caj elektrik di bawah kesan perbezaan potensi dikenali sebagai arus elektrik. Perbezaan utama antara arus dan voltan ialah arus sentiasa melibatkan pergerakan caj elektrik di bawah medan elektrik manakala voltan tidak melibatkan aliran caj. Voltan berlaku hanya disebabkan kewujudan caj tidak seimbang.

KANDUNGAN
1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apakah Voltage
3. Apakah yang Semasa
4. Side by Side Comparison - Current vs Voltage
5. Ringkasan

Apakah Voltage itu?

Oleh kerana sebuah atom mempunyai bilangan proton dan elektron yang sama, semua benda yang stabil di alam semesta adalah seimbang elektrik. Walau bagaimanapun, zarah yang positif atau negatif mungkin mempunyai lebih banyak atau kurang elektron daripada proton kerana kesan fizikal dan kimia luaran. Di bawah perhimpunan caj yang sama, terdapat medan elektrik yang memberikan potensi elektrik atau voltan ke setiap titik di sekelilingnya. Voltan boleh dianggap sebagai harta yang paling asas dalam elektrik. Ia diukur dalam volt (V) menggunakan voltmeter.

Potensi elektrik pada satu titik selalu dipertimbangkan sebagai perbezaan antara dua titik, atau pada titik tertentu, voltan dianggap dengan masing-masing kepada infiniti dimana potensi adalah sifar. Dalam pandangan litar elektrik, bumi dianggap sebagai titik nol berpotensi; Oleh itu, voltan di setiap titik di litar diukur dengan nilai bumi (atau tanah).

Voltan boleh dihasilkan akibat banyak fenomena semula jadi atau paksa. Kilat adalah contoh voltan disebabkan kejadian semula jadi; beratus-ratus juta voltan berlaku dalam awan akibat geseran. Dalam skala yang sangat kecil, bateri menghasilkan voltan dengan tindak balas kimia, mengumpul ion cas dalam positif (Anode) dan terminal (Cathode) negatif. Sel-sel fotovoltaik yang termasuk dalam panel solar menjana voltan sebagai hasil pelepasan elektron dari bahan semikonduktor menyerap cahaya matahari. Kesan yang sama boleh dilihat dalam fotodiod yang digunakan dalam kamera untuk mengesan tahap cahaya ambien.

Apa itu Semasa?

Arus adalah aliran sesuatu, seperti air laut atau udara atmosfera. Dalam konteks elektrik, aliran aliran elektrik, yang paling biasa aliran elektron melalui konduktor, dikenali sebagai arus elektrik. Semasa diukur dalam amperes (A) dengan ammeter. Ampere ditakrifkan sebagai coulombs sesaat dan berkadaran dengan perbezaan voltan antara dua titik di mana arus mengalir.

Rajah 01: Litar Elektrik Mudah

Seperti yang ditunjukkan dalam rajah 01, apabila semasa sedang melalui rintangan tulen R, voltan kepada nisbah semasa adalah sama dengan R. Ini diperkenalkan dalam Undang-undang Ohm yang diberikan sebagai:

V = I x R

Sekiranya voltan dv sedang berubah di sebalik gegelung, juga dikenali sebagai induktor, semasa dI melalui gegelung berubah mengikut:

dI = 1 / LddV dt

Di sini, L ialah induktansi gegelung. Ini berlaku sejak gegelung tahan terhadap perubahan voltan di seluruhnya dan menghasilkan voltan kaunter.

Dalam kes kapasitor, perubahan semasa merentasinya dI adalah seperti berikut:

dI = C (dV / dt)

Di sini, C adalah kapasitansi. Ini disebabkan oleh pemuatan dan pengecasan kapasitor mengikut variasi voltan.

Rajah 02: Peraturan Tangan Tepat Fleming

Apabila konduktor bergerak merentasi medan magnet, arus dan seterusnya voltan dihasilkan merentas konduktor mengikut peraturan sebelah kanan Fleming.

Ini adalah asas penjana elektrik di mana satu siri konduktor berputar dengan pantas di medan magnet. Seperti yang dijelaskan di bahagian sebelumnya, pengumpulan caj membuat voltan dalam bateri. Apabila wayar menghubungkan kedua-dua terminal, arus mula mengalir di sepanjang dawai, iaitu, elektron dalam langkah wayar disebabkan oleh perbezaan voltan antara terminal. Lebih besar ketahanan dawai, semakin besar semasa dan lebih cepat bateri mengalir keluar. Begitu juga, beban memakan kuasa yang lebih tinggi menghasilkan arus yang lebih tinggi dari bekalan. Sebagai contoh, lampu 100W yang disambungkan kepada bekalan 230V, tarikan semasa boleh dikira sebagai:

P = V × I
I = 100W ÷ 230 V
I = 0.434 A

Di sini, apabila kuasa lebih tinggi, arus yang memakan akan tinggi.

Apakah perbezaan antara Voltan dan Semasa?

Voltage vs Current

Voltan ditakrifkan sebagai perbezaan tenaga berpotensi elektrik di antara dua titik dalam medan elektrik. Semasa ditakrifkan sebagai pergerakan caj elektrik di bawah perbezaan tenaga berpotensi dalam medan elektrik.
Kejadian
Voltan keluar kerana kewujudan caj elektrik. Semasa dihasilkan dengan pergerakan tuduhan. Tidak ada semasa dengan caj elektrik statik.
Ketergantungan
Voltan boleh wujud tanpa menghasilkan semasa; contohnya, dalam bateri. Semasa selalu bergantung kepada voltan kerana aliran cas tidak boleh berlaku tanpa perbezaan potensi.
Pengukuran
Voltan diukur dalam Volt. Ia sentiasa diukur dengan titik lain, sekurang-kurangnya bumi neutral. Oleh itu, pengukuran voltan adalah mudah kerana litar tidak rosak untuk meletakkan terminal pengukur. Semasa diukur di Amperes dan diukur merentasi konduktor. Mengukur semasa adalah lebih sukar kerana pengalir perlu dipecahkan untuk menempatkan terminal pengukur, atau pengapit pengikat yang canggih perlu digunakan.

Ringkasan - Voltan vs Semasa

Dalam medan elektrik, perbezaan potensi diantara dua mata disebut sebagai perbezaan voltan. Selalu ada perbezaan voltan untuk menjana arus. Dalam sumber voltan seperti photocell atau bateri, voltan berlaku kerana pengumpulan caj di terminal. Jika terminal ini bersambung dengan dawai, arus mula mengalir disebabkan oleh perbezaan voltan antara terminal. Mengikut Undang-undang Ohm, arus dalam konduktor secara proporsional berubah dengan voltan. Walaupun semasa dan voltan saling berkaitan dengan rintangan, arus tidak dapat wujud tanpa voltan. Ini adalah perbezaan antara semasa dan voltan.

Rujukan:
1. Kilat. (2017, 26 Mei). Diperoleh pada 29 Mei 2017, dari https://en.wikipedia.org/wiki/Lightning
2. Kesan fotovoltaik. (2017, 23 Mac). Diperoleh pada 29 Mei 2017, dari https://en.wikipedia.org/wiki/Photovoltaic_effect
3. Kedai Automatik. (n.d.). Diperoleh pada 29 Mei 2017, dari https://www.theautomationstore.com/using-a-multimeter-voltmeter-ammeter-and-an-ohmmeter
4. Peraturan sebelah kanan Fleming. (2017, 14 Februari). Diperoleh pada 29 Mei 2017, dari https://en.wikipedia.org/wiki/Fleming%27s_right-hand_rule

Image Courtesy:
1. "OhmsLaw" Dengan Waveguide2 (bercakap) (Dipindahkan olehNk / Asal dimuatkan oleh Waveguide2) - (Domain Awam) melalui Wikimedia Commons
2. "RightHandOutline" Oleh Douglas Morrison DougM - en.wiki (CC BY-SA 3.0) melalui Wikimedia Commons