Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Hvorfor stiger energien, når spænding øges?

Her er nedbrydningen af, hvorfor energi øges, når spænding øges:

forståelse af det grundlæggende

* spænding (v): Repræsenterer den elektriske potentialeforskel mellem to punkter. Det er som det "tryk", der skubber elektroner gennem et kredsløb. Højere spænding betyder et stærkere skub.

* nuværende (i): Måler strømmen af ​​elektrisk ladning (elektroner) gennem et kredsløb. Højere strøm betyder, at flere elektroner bevæger sig.

* Energi (e): Evnen til at udføre arbejde. I forbindelse med elektricitet er energi mængden af ​​arbejde udført af de flydende elektroner.

Forbindelsen

Nøglen til at forstå forholdet er følgende ligning:

Energi (e) =spænding (v) * strøm (i) * tid (t)

* tid (t): Repræsenterer varigheden af ​​den elektriske strømning.

Forklaring

* spænding (V) er direkte proportional med energi (E): Hvis du øger spændingen (tryk), øger du kraften, der skubber elektronerne. Dette betyder, at der udføres mere arbejde, og derfor overføres mere energi.

* strøm (i) er også proportional med energi (e): Hvis du øger strømmen (antallet af elektroner, der flyder), har du flere ladningsselskaber, der bevæger sig, hvilket fører til mere arbejde udført og dermed mere energi.

Eksempel:

Forestil dig en vandpumpe, der skubber vand gennem et rør.

* spænding: Trykket, hvorpå pumpen skubber vandet.

* nuværende: Mængden af ​​vand, der strømmer gennem røret.

* Energi: Mængden af ​​arbejde udført af pumpen for at bevæge vandet.

Hvis du øger pumpens tryk (spænding), bevæger du dig mere vand (strøm) og dermed gør mere arbejde (energi).

Vigtig note: Mens spænding er direkte proportional med energi, er det vigtigt at huske, at energi også er afhængig af strøm og tid. Du kan ikke blot sige, at højere spænding * altid * betyder højere energi. Forholdet er mere komplekst og afhænger af hele det elektriske system.