Spænding er den elektromotoriske kraft eller den elektriske potentielle energiforskel mellem to punkter (ofte inden for rammerne af et elektrisk kredsløb) pr. ladningsenhed, udtrykt i volt (V). Spænding, sammen med strøm og modstand, beskriver elektronernes opførsel. Relationerne observeres gennem anvendelsen af Ohms lov og Kirchhoffs kredsløbslove.
Voltage: Et eksempel på konceptet
Begreberne spænding, ladning, strøm og modstand kan forklares med en spand vand og en slange fastgjort til bunden. Vandet repræsenterer ladning (og elektronernes bevægelse). Vandstrømmen gennem slangen repræsenterer strøm. Slangens bredde repræsenterer modstand; en tynd slange ville have mindre flow end en bredere slange. Mængden af tryk, der skabes ved enden af slangen af vandet, repræsenterer spænding.
Hvis du hælder en gallon vand i spanden, mens du dækker enden af slangen med tommelfingeren, svarer det tryk, du føler mod tommelfingeren, til, hvordan spændingen fungerer. Den potentielle energiforskel mellem de to punkter - toppen af vandlinjen og enden af slangen - er kun den ene gallon vand. Lad os nu sige, at du fandt en spand, der var stor nok til at blive fyldt med 450 liter vand (nogenlunde nok til at fylde et spabad med seks personer). Forestil dig, hvilken slags tryk din tommelfinger kan føle, når du forsøger at holde den mængde vand tilbage.
Putting It All Together
Spænding (årsagen) er det, der får strømmen (effekten) til at ske; uden noget spændingstryk for at tvinge det, ville der ikke være nogen strøm af elektroner. Mængden af elektronstrøm skabt af spænding er vigtig med hensyn til det arbejde, der skal udføres. Et par 1,5 V AA-batterier er alt hvad du behøver for at drive et lille fjernstyret legetøj. Men du ville ikke forvente, at de samme batterier kunne køre et større apparat, der kræver 120 V, såsom et køleskab eller en tørretumbler. Overvej spændingsspecifikationerne med elektronik, især når du sammenligner beskyttelsesklassifikationer på overspændingsbeskyttere.
Det amerikanske elnet fungerer for eksempel ved 120 V (ved 60 Hz), hvilket betyder, at du kan bruge en 120 V stereomodtager med et par højttalere. Men for at den samme stereomodtager kan fungere sikkert i Australien, som fungerer ved 240 V (ved 50 Hz), skal du have en strømomformer og stikadapter.
FAQ
Hvad er definitionen af højspænding?
The International Electrotechnical Commission (IEC) definerer højspænding som mere end 1.000 volt (V) vekselstrøm (AC) og over 1.500 V jævnstrøm (DC). Imidlertid anser Occupational Safety and He alth Administration (OSHA) alle spændinger på 50 volt eller derover for farlige.
Hvad er definitionen af et spændingsfald?
Et spændingsfald er spændingstab på grund af impedans. For stort spændingsfald kan forårsage forkert, uregelmæssig eller manglende drift af elektrisk udstyr. Du kan hjælpe med at forhindre spændingsfald ved hjælp af en spændingsregulator.
