Co to jest jednostka elektryczna?
Jednostka elektryczna to dowolna jednostka miary używana do opisania właściwości występującej w obwodach elektrycznych. Przykłady niektórych z najbardziej powszechnych rodzajów jednostek elektrycznych obejmują kulomb, który jest wykorzystywany do pomiaru ładunku; amper, który służy do pomiaru prądu elektrycznego; oraz wolt, który służy do pomiaru napięcia. Jednostki elektryczne zapewniają absolutny pomiar stanu określonego obwodu w dowolnym momencie, co jest niezbędne do budowy i utrzymania obwodów elektrycznych.
Jednostka napięcia - wolt - jest prawdopodobnie jedną z najważniejszych jednostek elektrycznych. Czasami jest również znany jako jednostka siły elektromotorycznej. Ta druga nazwa stanowi wskazówkę, co to właściwie jest napięcie - siła, która działa na elektrony w obwodzie i popycha je w określonym kierunku. Volt jest również jednostką elektryczną dla różnicy potencjałów, która jest podobną wielkością.
Prąd to przepływ elektronów wokół obwodu elektrycznego. Elektryczną jednostką prądu jest amper, który opisuje ilość przepływającego ładunku na sekundę. Z tego powodu amper można również opisać jako kulomb na sekundę. Na poziomie podstawowym prąd jest pomiarem liczby elektronów mijających określony punkt na sekundę. Wynika to z faktu, że każdy elektron ma określony ładunek.
Oprócz napięcia i prądu trzecią podstawową właściwością elektryczną jest rezystancja, która ma jednostkę omów. Opór elektryczny opisuje siłę przeciwną do przepływu elektronów wokół określonego obwodu. Mimo że do zwiększenia rezystancji w obwodzie stosuje się specjalnie wykonane rezystory, a tym samym zmniejszenie prądu, każdy element ma rezystancję właściwą. Nawet druty mają niewielki, ale rzeczywisty opór, który rośnie wraz z temperaturą.
Inne jednostki elektryczne obejmują wat, który jest miarą mocy elektrycznej, i farad, który jest miarą pojemności. Dżul jest standardową jednostką w dziedzinie fizyki energii, chociaż można go również zastosować do energii elektrycznej przepływającej wokół obwodu. Dżul jest jednak stosunkowo małą jednostką, dlatego kilowatogodziny - bardziej praktyczny pomiar energii - są powszechnie stosowane w wielu sytuacjach.
Kulomb jest uważany za standardową jednostkę elektryczną, ponieważ jest miarą ładunku. Można to również uznać za ilość energii elektrycznej przesyłanej przez obwód w ciągu jednej sekundy określonym prądem. Równania łączące te standardowe właściwości obwodu elektrycznego pozwalają na szczegółowe przewidywanie, jak zachowa się energia elektryczna w określonej sytuacji.