Enda vooluringide ehitamine võib olla lõbus, kui mõistate põhiprintsiipe.
Elektroonikas on amprid ja džaulid kaks erinevat, kuid omavahel seotud mõõtühikut. Amprite, voltide, oomide ja džaulide erinevuse mõistmine on esimene võti oma vooluahelate ehitamisel. Õnneks aitab igapäevane analoogia neid mõisteid selgitada.
Mis on võimendi?
Amper või amper on tavaline viis elektrivoolu mõõtmiseks. Seda määratletakse kui vooluhulka, mis on vajalik ühe kulonilise elektrilaengu transportimiseks sekundis. Üks võimalus nendest terminitest mõelda on kujutada ette melassi, mis jookseb läbi aiavooliku. Voolutugevus on melassi voolamise kiirus. Kulon on melassi kogus, mis läbib voolikut ühe sekundi jooksul.
Päeva video
Mis on pinge?
Võimendi ja džauli erinevuse mõistmiseks peate mõistma pinget. Pinge on erinevus elektronide arvu vahel ühes kohas ja elektronide arvu vahel teises kohas. Kujutage ette, et te pole veel melassi täis voolikut sisse lülitanud. Otsast väljumist ootab palju melassi, kuid teises otsas mitte ühtegi. Täisotsa ja tühja otsa erinevus on potentsiaalne energia. See on pinge.
Mis on vastupanu?
Kujutage nüüd ette, et aiavoolikus on rida mõlke, mis muudavad melassi voolamise raskemaks. Seda takistust mõõdetakse oomides.
Üks kasulik viis voolu, pinge ja takistuse vahelise seose mõistmiseks on Ohmi seadus. Seda väljendatakse kui E=IR, kus E on pinge, I on vool ja R on takistus. Teisisõnu sõltub melassi vool torus olevast rõhust (pingest) ja vooliku keerdude arvust (takistus).
Mis on džaul?
Džaul on energia või töö ühik. Üks džaul on töö, mis on vajalik ühe ampri liikumiseks ühe sekundi jooksul läbi ühe oomi takistuse. Näites on vaja energiat, et pumbata melass kõveratest mööda ja otsast välja. Seda energiat võiks varustada aku (ahelas) või statsionaarse rattaga (hoovis) sõitev inimene. Energiahulk, mis on vajalik melassi voolamiseks kiirusega üks kulon sekundis, on džaul. Ühe džauli toodang sekundis on üks vatt.
Amper vs. Džaulides
Ampereid ei saa džaulideks teisendada, kuna need on kaks erinevat ühikut. Üks on vool (melass voolab) ja teine on töö (jalgrattasõit). Siiski on nende vahel suhe. Selle leidmiseks peate teadma voolutugevust, pinget ja võimsust (džaulide arv sekundis). Võimsus on voolutugevuse korrutis pingega. See tähendab, et jalgratturi tööks on vooluhulk korda vooliku pikkus.
