Kas yra Įtampa?

Įtampa yra elektrovaros jėga arba elektros potencialo energijos skirtumas tarp dviejų taškų (dažnai elektros grandinės kontekste) vienam įkrovimo vienetui, išreikštas voltais (V). Įtampa, kartu su srovė ir pasipriešinimas, apibūdina elektronų elgesį. Ryšiai stebimi taikant Omo dėsnis ir Kirchhoffo grandinės dėsniai.

Įtampa: koncepcijos pavyzdys

Įtampos, įkrovos, srovės ir varžos sąvokas galima paaiškinti su vandens kibiru ir prie dugno pritvirtinta žarna. Vanduo reiškia krūvį (ir elektronų judėjimą). Vandens srautas per žarną reiškia srovę. Žarnos plotis parodo atsparumą; plona žarna turėtų mažiau srauto nei platesnė žarna. Slėgis, kurį žarnos gale sukuria vanduo, rodo įtampą.

Jei į kibirą įpiltumėte vieną galoną vandens, nykščiu uždengdami žarnos galą, spaudimas, kurį jaučiate prieš nykštį, yra panašus į tai, kaip veikia įtampa. Potencialus energijos skirtumas tarp dviejų taškų – vandens linijos viršaus ir žarnos galo – yra tik vienas galonas vandens. Tarkime, kad radote pakankamai didelį kibirą, kad jį būtų galima užpildyti 450 galonų vandens (apytiksliai tiek, kad užpildytumėte šešių žmonių sūkurinę vonią). Įsivaizduokite, kokį spaudimą gali jausti nykštys, bandydami sulaikyti tokį vandens kiekį.

Viską sudėjus

Įtampa (priežastis) yra tai, dėl ko atsiranda srovė (pasekmė); be jokio įtampos stūmimo, kad jį priverstų, nebūtų elektronų srauto. Įtampos sukuriamo elektronų srauto kiekis yra svarbus atsižvelgiant į darbą, kurį reikia atlikti. Pakanka kelių 1,5 V AA baterijų, kad galėtumėte maitinti mažą nuotoliniu būdu valdomą žaislą. Tačiau nesitikėtumėte, kad tos pačios baterijos galės veikti dideliems prietaisams, kuriems reikalinga 120 V įtampa, pavyzdžiui, šaldytuvui ar drabužių džiovyklei. Atsižvelkite į įtampos specifikacijas su elektronika, ypač lyginant Apsaugos nuo viršįtampių reitingai.

Pavyzdžiui, Jungtinių Valstijų elektros tinklas veikia 120 V (60 Hz), o tai reiškia, kad galite naudoti 120 V stereo imtuvas su pora garsiakalbių. Tačiau norint, kad tas pats stereo imtuvas, veikiantis 240 V (esant 50 Hz), saugiai veiktų Australijoje, reikia maitinimo keitiklio ir kištuko adapterio.