Voltage, Tam sim no, Kev Tiv Thaiv, thiab Ohm Txoj Cai: 5 Cov Kauj Ruam

2024 Tus sau: John Day | [email protected]. Kawg hloov kho: 2024-01-30 09:30

Npog hauv Tutorial no

Kev them nqi hluav taws xob cuam tshuam li cas rau qhov hluav taws xob, tam sim no, thiab tsis kam.

Dab tsi voltage, tam sim no, thiab tsis kam yog.

Ohm Txoj Cai yog dab tsi thiab yuav siv nws li cas kom nkag siab txog hluav taws xob.

Ib qho kev sim yooj yim los qhia cov tswv yim no.

Kauj Ruam 1: Tus Nqi Hluav Taws Xob

Kev them nqi hluav taws xob yog lub cev ntawm cov teeb meem uas ua rau nws muaj zog thaum muab tso rau hauv qhov chaw hluav taws xob. Muaj ob hom kev them nqi hluav taws xob: zoo thiab tsis zoo (feem ntau nqa los ntawm protons thiab electrons feem). Zoo li cov nqi tawm tsam thiab tsis zoo li nyiam. Qhov tsis muaj nuj nqi raug xa mus rau qhov nruab nrab. Ib yam khoom raug them tsis zoo yog tias nws muaj cov hluav taws xob ntau dhau, thiab yog lwm qhov ua tau zoo lossis tsis them nyiaj. SI tau txais cov khoom siv hluav taws xob yog coulomb (C). Hauv kev tsim hluav taws xob, nws kuj tseem siv lub ampere-teev (Ah); thaum nyob rau hauv kev siv tshuaj lom neeg, nws ib txwm siv tus nqi pib (e) los ua ib chav. Lub cim Q feem ntau qhia txog tus nqi. Kev paub thaum ntxov ntawm kev cuam tshuam cov tshuaj cuam tshuam li cas tam sim no hu ua classical electrodynamics, thiab tseem yog qhov tseeb rau cov teeb meem uas tsis xav tau kev txiav txim siab ntawm cov txiaj ntsig quantum.

Kev them nqi hluav taws xob yog ib qho tseem ceeb khaws cia ntawm qee qhov subatomic particles, uas txiav txim siab lawv cov kev siv hluav taws xob sib nqus. Cov teeb meem hluav taws xob raug cuam tshuam los ntawm lossis tsim cov tshuab hluav taws xob. Kev sib cuam tshuam ntawm tus nqi txav mus thiab lub tshuab hluav taws xob yog lub hauv paus ntawm lub zog hluav taws xob, uas yog ib ntawm plaub lub hauv paus tseem ceeb (Saib kuj: thaj chaw sib nqus).

Kev sim tiam nees nkaum xyoo tau qhia pom tias cov nqi hluav taws xob tau suav nrog; uas yog, nws los rau hauv cov lej sib npaug ntawm tus kheej cov chav me me hu ua lub hauv paus nqi, e, kwv yees sib npaug rau 1.602 × 10−19 coulombs (tshwj tsis yog cov hais hu ua quarks, uas muaj nqi uas yog cov lej sib npaug ntawm 1/3e). Lub proton muaj tus nqi ntawm +e, thiab lub tshuab hluav taws xob muaj lub luag haujlwm ntawm −e. Txoj kev tshawb fawb ntawm cov nqi uas tau them, thiab yuav ua li cas lawv cov kev sib cuam tshuam raug kho los ntawm photons, hu ua quantum electrodynamics.

Kauj ruam 2: Voltage ：

Qhov hluav taws xob, qhov muaj peev xwm sib txawv, hluav taws xob siab lossis hluav taws xob nrawm (raug hais tawm ∆V lossis ∆U, tab sis feem ntau yooj yim dua li V lossis U, piv txwv li hauv cov ntsiab lus ntawm Ohm lossis Kirchhoff txoj cai lij choj) yog qhov sib txawv ntawm cov peev txheej hluav taws xob ntawm ob cov ntsiab lus ntawm ib tus nqi hluav taws xob. Qhov hluav taws xob nruab nrab ntawm ob lub ntsiab lus yog sib npaug rau txoj haujlwm ua tiav rau ib chav them nqi tawm tsam qhov hluav taws xob zoo li qub kom txav cov nqi ntsuas ntawm ob lub ntsiab lus. Qhov no ntsuas nyob rau hauv chav nyob ntawm volts (joule per coulomb).

Qhov hluav taws xob tuaj yeem tshwm sim los ntawm cov hluav taws xob zoo li qub, los ntawm hluav taws xob tam sim no los ntawm kev sib nqus, los ntawm lub sijhawm sib txawv sib nqus teb, lossis qee qhov ua ke ntawm peb qho no. [1] [2] Lub ntsuas hluav taws xob tuaj yeem siv los ntsuas qhov ntsuas hluav taws xob (lossis qhov sib txawv muaj peev xwm) nruab nrab ntawm ob lub ntsiab lus hauv ib qho system; feem ntau muaj peev xwm siv tau xws li hauv av ntawm qhov system tau siv los ua ib qho ntawm cov ntsiab lus. Qhov hluav taws xob tuaj yeem sawv cev los ntawm lub zog (hluav taws xob lub zog) lossis poob, siv, lossis khaws cia lub zog (muaj peev xwm poob)

Thaum piav txog qhov hluav taws xob, tam sim no, thiab kev tiv thaiv, ib qho piv txwv yog lub tank dej. Hauv qhov piv txwv no, tus nqi yog sawv cev los ntawm cov dej, qhov hluav taws xob tau sawv cev los ntawm cov dej siab, thiab tam sim no yog sawv cev los ntawm cov dej ntws. Yog li rau qhov piv txwv no, nco ntsoov:

Dej = Nqi

Siab = Voltage

Txaus = Tam sim no

Xav txog lub tank dej ntawm qhov siab siab tshaj hauv av. Hauv qab ntawm lub tank no, muaj lub qhov dej.

Yog li, qhov tam sim no qis dua hauv lub tank nrog kev ua haujlwm siab dua.

Kauj Ruam 3: Hluav Taws Xob ：

Hluav taws xob yog muaj thiab ntws ntawm cov nqi hluav taws xob. Nws daim ntawv uas paub zoo tshaj plaws yog ntws ntawm cov hluav taws xob los ntawm cov khoom siv xws li tooj liab hlau.

Kev siv hluav taws xob yog ib lub zog uas los hauv qhov zoo thiab qhov tsis zoo, uas tshwm sim ib txwm muaj (zoo li xob laim), lossis tsim tawm (zoo li lub tshuab hluav taws xob). Nws yog daim ntawv ntawm lub zog uas peb siv rau lub tshuab fais fab thiab cov khoom siv hluav taws xob. Thaum cov nqi tsis txav mus, hluav taws xob hu ua hluav taws xob zoo li qub. Thaum cov nqi txav mus lawv yog hluav taws xob tam sim no, qee zaum hu ua 'hluav taws xob hloov pauv'. Xob laim yog hom hluav taws xob uas paub zoo tshaj plaws thiab txaus ntshai, tab sis qee zaum cov hluav taws xob zoo li qub ua rau cov khoom sib txuas ua ke.

Hluav taws xob tuaj yeem ua rau txaus ntshai, tshwj xeeb tshaj yog nyob ib puag ncig dej vim tias dej yog ib tus neeg ua haujlwm. Txij li lub xyoo pua puas xyoo, hluav taws xob tau siv hauv txhua qhov ntawm peb lub neej. Txog thaum ntawd, nws tsuas yog xav paub pom nyob rau hauv cov cua daj cua dub.

Cov hluav taws xob tuaj yeem tsim tau yog tias cov hlau nplaum hla ze rau cov hlau hlau. Nov yog txoj hauv kev siv los ntawm lub tshuab hluav taws xob. Cov tshuab hluav taws xob loj tshaj plaws nyob hauv cov chaw siv hluav taws xob. Cov hluav taws xob kuj tseem tuaj yeem tsim los ntawm kev siv cov tshuaj sib xyaw hauv lub hwj nrog ob hom hlau sib txawv. Nov yog txoj hauv kev siv roj teeb. Hluav taws xob zoo li qub tau tsim los ntawm kev sib txhuam ntawm ob yam khoom siv. Piv txwv li, lub hau ntaub plaub thiab tus kav yas. Rub lawv ua ke yuav ua rau muaj txim. Cov hluav taws xob kuj tseem tuaj yeem tsim siv hluav taws xob los ntawm lub hnub zoo li hauv cov cell photovoltaic.

Hluav taws xob tuaj txog hauv tsev los ntawm cov xov hlau los ntawm qhov chaw uas nws tau tsim. Nws yog siv los ntawm cov teeb hluav taws xob, lub tshuab cua sov, thiab lwm yam.. Ntau yam khoom siv hauv tsev xws li tshuab ntxhua khaub ncaws thiab tshuab ua noj siv hluav taws xob. Hauv cov chaw tsim khoom, muaj cov tshuab siv hluav taws xob. Cov neeg uas cuam tshuam nrog hluav taws xob thiab khoom siv hluav taws xob hauv peb lub tsev thiab cov chaw tsim khoom raug hu ua "cov kws hluav taws xob".

Cia peb hais tam sim no tias peb muaj ob lub tso tsheb hlau luam, txhua lub tank nrog lub qhov dej los ntawm hauv qab. Txhua lub tank muaj cov dej zoo ib yam, tab sis lub hose ntawm ib lub tank yog nqaim dua li lub hose ntawm lwm qhov.

Peb ntsuas tib qhov siab ntawm qhov kawg ntawm ob lub qhov dej, tab sis thaum cov dej pib ntws, qhov ntws ntawm cov dej hauv lub tank nrog lub qhov nqaim nqaim yuav tsawg dua qhov ntws ntawm cov dej hauv lub tank nrog cev cev. Hauv cov ntsiab lus hluav taws xob, qhov tam sim no los ntawm lub qhov nqaim nqaim yog tsawg dua qhov tam sim no los ntawm cov raj dav. Yog tias peb xav kom cov dej ntws zoo ib yam los ntawm ob lub hoses, peb yuav tsum nce cov dej (them) hauv lub tank nrog lub qhov nqaim nqaim.

Kauj Ruam 4: Kev Tiv Thaiv Hluav Taws Xob thiab Kev Coj Ua

Hauv kev sib piv hydraulic, tam sim no ntws los ntawm xaim (lossis tiv thaiv) zoo li dej ntws los ntawm cov yeeb nkab, thiab qhov hluav taws xob poob hla cov hlau yog zoo li kev poob siab uas thawb dej los ntawm cov yeeb nkab. Kev coj ua yog sib piv rau qhov ntau npaum li cas tshwm sim rau qhov siab tau muab, thiab kev tiv thaiv yog qhov sib piv rau qhov kev xav tau siab npaum li cas kom ua tiav qhov muab ntws. (Kev coj ua thiab kev tawm tsam yog qhov sib txawv.)

Qhov poob qis (piv txwv li, qhov sib txawv ntawm qhov hluav taws xob ntawm ib sab ntawm tus tiv thaiv thiab lwm qhov), tsis yog qhov hluav taws xob nws tus kheej, muab lub zog tsav tam sim no dhau los ntawm tus tiv thaiv. Hauv hydraulic, nws zoo ib yam: Qhov sib txawv ntawm ob sab ntawm cov yeeb nkab, tsis yog lub siab nws tus kheej, txiav txim siab qhov ntws los ntawm nws. Piv txwv li, tej zaum yuav muaj cov dej loj nyob saum cov yeeb nkab, uas sim thawb dej los ntawm cov yeeb nkab. Tab sis tej zaum yuav muaj cov dej loj sib npaug hauv qab cov yeeb nkab, uas sim thawb dej rov qab los ntawm cov yeeb nkab. Yog tias cov kev ntsuas no sib npaug, tsis muaj dej ntws. (Hauv daim duab ntawm sab xis, dej siab hauv qab cov yeeb nkab yog xoom.)

Kev tiv thaiv thiab kev coj ua ntawm xaim, tus tiv thaiv, lossis lwm yam feem ntau tau txiav txim siab los ntawm ob lub zog:

• geometry (puab), thiab
• khoom

Geometry yog qhov tseem ceeb vim tias nws nyuaj rau thawb dej los ntawm cov yeeb nkab ntev, nqaim dua li cov yeeb nkab dav, luv. Ib yam nkaus, ntev, nyias tooj liab hlau muaj qhov ua haujlwm siab dua (qis dua) dua li luv, tuab tooj liab hlau.

Cov ntaub ntawv tseem ceeb ib yam. Cov yeeb nkab uas muaj cov plaub hau txwv cov dej ntws ntau dua li cov yeeb nkab huv tib yam duab thiab qhov loj. Ib yam nkaus, cov hluav taws xob tuaj yeem ntws dawb thiab yooj yim los ntawm cov hlau tooj liab, tab sis tsis tuaj yeem ntws tau yooj yim los ntawm cov hlau hlau uas zoo ib yam thiab qhov loj me, thiab lawv yeej tsis tuaj yeem ntws tau txhua qhov los ntawm cov rwb thaiv tsev zoo li roj hmab, tsis hais nws lub cev zoo li cas. Qhov sib txawv ntawm tooj liab, hlau, thiab roj hmab cuam tshuam nrog lawv cov qauv me me thiab teeb tsa hluav taws xob, thiab suav nrog los ntawm cov cuab yeej hu ua kev tiv taus.

Ntxiv rau cov duab thiab cov khoom siv, muaj ntau yam ntxiv uas cuam tshuam rau kev tiv thaiv thiab kev coj ua.

Nws sawv cev rau qhov laj thawj uas peb tsis tuaj yeem haum ntim ntau npaum li cas los ntawm cov yeeb nkab nqaim dua li qhov dav dua ntawm tib lub siab. Qhov no yog kev tawm tsam. Cov yeeb nkab nqaim "tiv taus" cov dej ntws los ntawm nws txawm tias cov dej nyob ntawm qhov siab ib yam li lub tank nrog cov yeeb nkab dav dua.

Hauv cov ntsiab lus hluav taws xob, qhov no tau sawv cev los ntawm ob lub voj voog uas muaj qhov sib npaug sib npaug thiab qhov sib txawv sib txawv. Lub voj voog uas muaj kev tiv thaiv siab dua yuav tso cai kom them nqi tsawg dua, txhais tau hais tias lub Circuit Court nrog kev tiv thaiv siab dua tsis muaj qhov ntws tam sim no ntws los ntawm nws.

Kauj Ruam 5: Ohm's Law

Ohm txoj cai lij choj hais tias tam sim no dhau los ntawm tus neeg xyuas pib ntawm ob lub ntsiab lus ncaj qha piv rau qhov hluav taws xob hla ob lub ntsiab lus. Qhia txog qhov tsis tu ncua ntawm kev sib luag, kev tawm tsam, ib qho tuaj txog ntawm qhov ua lej ib txwm uas piav qhia txog kev sib raug zoo no:

qhov twg kuv yog tam sim no dhau los ntawm tus neeg xyuas pib hauv chav ntawm amperes, V yog qhov ntsuas hluav taws xob hla tus neeg xyuas pib hauv chav nyob ntawm volts, thiab R yog qhov tsis kam ntawm tus neeg xyuas pib hauv chav ntawm ohms. Tshwj xeeb tshaj yog, Ohm txoj cai hais tias R hauv qhov kev sib raug zoo no tsis tu ncua, ywj siab ntawm tam sim no.

Txoj cai tau muaj npe tom qab kws kho mob German kws kho mob Georg Ohm, uas, hauv tsab ntawv tshaj tawm xyoo 1827, tau piav qhia txog kev ntsuas qhov siv hluav taws xob thiab tam sim no los ntawm cov xov hluav taws xob yooj yim uas muaj ntau yam ntev ntawm cov xov hlau. Ohm piav qhia nws cov txiaj ntsig kev sim los ntawm qhov sib npaug me ntsis nyuaj dua li daim ntawv niaj hnub saum toj no (saib keeb kwm).

Hauv physics, lo lus Ohm txoj cai tseem siv los hais txog ntau yam kev coj ua ntawm txoj cai thaum chiv thawj los ntawm Ohm.