Omien piirien rakentaminen voi olla hauskaa, kun ymmärrät perusperiaatteet.
Elektroniikassa ampeerit ja joulet ovat kaksi erilaista, mutta toisiinsa liittyvää mittayksikköä. Vahvisteiden, volttien, ohmien ja jouleen eron ymmärtäminen on ensimmäinen avain omien piirien rakentamiseen. Onneksi jokapäiväinen analogia voi auttaa selventämään näitä käsitteitä.
Mikä on vahvistin?
Vahvistin tai ampeeri on tavallinen tapa mitata sähkövirtaa. Se määritellään virran määräksi, joka tarvitaan kuljettamaan yksi coulomb sähkövarausta sekunnissa. Yksi tapa ajatella näitä termejä on kuvitella melassin kulkevan puutarhaletkun läpi. Virtaus on melassin virtausnopeus. Kuloni on melassin määrä, joka kulkee letkun läpi yhdessä sekunnissa.
Päivän video
Mikä on jännite?
Ymmärtääksesi eron vahvistimen ja joulen välillä, sinun on ymmärrettävä jännite. Jännite on ero elektronien lukumäärän välillä yhdessä paikassa ja lukumäärän välillä toisessa. Kuvittele, että et ole vielä käynnistänyt melassia täynnä olevaa letkua. On paljon melassia, jotka odottavat tulemista ulos tapista, mutta ei yhtään toisessa päässä. Ero täyspään ja tyhjän pään välillä on potentiaalienergia. Tämä on jännite.
Mikä on vastustuskyky?
Kuvittele nyt, että puutarhaletkussa on useita mutkia, jotka vaikeuttavat melassin virtausta. Tämä on vastus mitataan ohmeina.
Yksi hyödyllinen tapa ymmärtää virran, jännitteen ja vastuksen välistä suhdetta on Ohmin laki. Se ilmaistaan muodossa E=IR, jossa E on jännite, I on virta ja R on vastus. Toisin sanoen melassin virtaus riippuu tapin paineesta (jännite) ja letkun taitteiden lukumäärästä (vastus).
Mikä on joule?
Joule on energian tai työn yksikkö. Yksi joule on työ, joka tarvitaan yhden ampeerin siirtämiseen yhden ohmin vastuksen läpi yhden sekunnin ajan. Esimerkissä tarvitaan energiaa melassin pumppaamiseen mutkien ohi ja ulos pään läpi. Tätä energiaa voisi toimittaa akku (piirissä) tai paikallaan pyörällä (pihalla) ajava henkilö. Energiamäärä, joka tarvitaan pitämään melassin virtaus nopeudella yksi coulomb sekunnissa, on joule. Yhden joulen tuotanto sekunnissa on yksi watti.
Amps vs. Joulea
Ampereita ei voi muuntaa jouleiksi, koska ne ovat kaksi eri yksikköä. Toinen on virta (melassivirtaus) ja toinen on työ (pyöräily). Niiden välillä on kuitenkin suhde. Löytääksesi sen, sinun on tiedettävä ampeeri, jännite ja watti (joulemäärä sekunnissa). Teho on ampeeri kertaa jännite. Tämä tarkoittaa, että pyöräilijän vaatima työ on virtausmäärä kertaa letkun pituus.
