Co je potenciální rozdíl?
Potenciální rozdíl je energie na jednotku náboje v elektrickém obvodu. Potenciální rozdíl musí být měřen mezi dvěma body, protože je obecně nepraktické měřit elektrický potenciál jediného bodu. Potenciální rozdíl bodu v elektrickém obvodu se obvykle provádí s ohledem na referenční potenciál, jako je společný základ. Je také historicky známý jako tlak a napětí. „Tlak“ je zastaralý termín pro potenciální rozdíl, ale stále se používá k označení potenciálního rozdílu v kontextu elektroniky vakuové trubice. Tato celková energie musí zahrnovat statickou i dynamickou energii potřebnou k přesunu náboje. Výpočet potenciálního rozdílu se stává přesnějším jakoVelikost naměřeného náboje se zmenšuje.
Množství potenciálního rozdílu musí zahrnovat znaménko v závislosti na směru, ve kterém proudí elektrony. Definice potenciálního rozdílu předpokládá, že pozitivně nabité částice se pohybují směrem k nižším napětím a negativně nabité částice se pohybují směrem k vyššímu napětí. To znamená, že elektrony v obvodu proudí z bodu vyššího napětí do bodu spodního napětí.
Popis potenciálního rozdílu často používá vodu jako analogii pro elektřinu. Tato analogie předpokládá, že mechanické čerpadlo pohání vodu přes uzavřený obvod potrubí. Potenciální rozdíl v této analogii je rozdíl v tlaku vody mezi dvěma body v obvodu. Voda tedy bude proudit mezi dvěma body, pokud dojde k rozdílu v jejich tlaku, což umožní vodě provádět práci. Podobně i elektroICal Circuit může provádět práci, pouze pokud existuje potenciální rozdíl mezi dvěma body v obvodu.
Různé nástroje měří rozdíl potenciálu v závislosti na jejich metodě provozu. Voltmetr má dva vodiče, z nichž každý se připojuje k bodu v obvodu. Toto zařízení měří pokles napětí přes pevný rezistor, který je úměrný množství voltů v obvodu.
Potentiometr porovnává neznámé napětí se známým napětím v obvodu. Osciloskop zesiluje napětí v obvodu, který odkloní elektronový paprsek. Množství výchylky je úměrné napětí v obvodu. Multimetr měří několik elektrických množství, včetně napětí.