Potentiaaliero vs. jännite
Potentiaaliero ja jännite ovat kaksi termiä, joita käytetään suunnittelussa kuvaamaan kahden pisteen potentiaalieroa. Jännitteellä tarkoitetaan sähköä, jossa potentiaaliero voi liittyä sähkö-, magneetti- ja gravitaatiokenttiin. Kuitenkin, jos kyseessä on vain sähkökenttä, potentiaaliero on sama kuin jännite.
Mahdollinen ero
Potentiaali on käsite, jota käytetään sähkö-, magneetti- ja gravitaatiokentissä. Potentiaali on sijainnin funktio ja pisteen A ja pisteen B välinen potentiaaliero lasketaan vähentämällä A:n potentiaali B:n potentiaalista. Toisin sanoen pisteiden A ja B välinen gravitaatiopotentiaaliero on työn määrä, joka pitäisi tehdä yksikkömassan (1 kg) siirtämiseksi pisteestä B pisteeseen A. Sähkökentässä se on työn määrä tehdään yksikkövarauksen (+1 Coulomb) siirtämiseksi paikasta B paikkaan A. Gravitaatiopotentiaaliero mitataan yksikössä J/kg, jossa sähköpotentiaaliero mitataan V:na (volteina).
Yleisessä käytössä termiä "potentiaaliero" käytetään kuitenkin useimmiten kuvaamaan sähköpotentiaalieroja. Siksi meidän on käytettävä tätä termiä huolellisesti väärintulkintojen välttämiseksi.
Jännite
Pisteiden A ja B välinen sähköinen potentiaaliero tunnetaan myös pisteiden A ja B välisenä jännitteenä. Jännite mitataan voltteina (V). Volttimittari on laite, jota käytetään jännitteen mittaamiseen. Akku tuottaa jännitteen sen kahden pään (elektrodien) väliin ja sen positiivisella puolella on suurempi potentiaali ja negatiivisella elektrodilla on pienempi potentiaali.
Piirissä virta kulkee korkeammasta potentiaalista pienempään potentiaaliin. Kun se menee vastuksen läpi, kahden pään välillä voidaan havaita jännite. Tätä kutsutaan "jännitehäviöksi". Vaikka jännite on aina kahden pisteen välillä, joskus ihmiset kysyvät pisteen jännitettä. Tämä koskee kyseisen pisteen ja vertailupisteen välistä jännitettä. Tämä vertailupiste on yleensä "maadoitettu" ja sen sähköpotentiaalin katsotaan olevan 0 V.
Mitä eroa on potentiaalierolla ja jännitteellä?
1. Potentiaaliero löytyy mistä tahansa kentästä (gravitaatio, sähkö, magneetti jne.), ja jännitettä käytetään vain sähkökentissä.
2. Potentiaalieroa suhteessa sähkökenttään kutsutaan jännitteeksi.
3. Jännite mitataan voltteina (V) ja potentiaalieron mittayksikköä muutetaan energiakentän tyypin mukaan (V sähköinen, J/kg gravitaatio jne).
