Hlavní rozdíl mezi napětím a proudem
Proud a napětí jsou dvě různé elektrické starožitnosti, které však spolu souvisejí. Znát základy napětí a proudu je důležité pro elektrotechniku a elektroniku a pro všechny, kteří s elektřinou souvisejí.
Je to nejčastější a nejčastěji kladená otázka začátečníků i při přijímacích pohovorech do základních profesí. Probereme tyto dvě základní veličiny s podrobným porovnáním.
- Proud: je rychlost toku náboje (elektronů) mezi dvěma body způsobená napětím.
- Napětí: je síla rozdílu potenciálů mezi dvěma body v elektrickém poli, která způsobuje tok proudu v obvodu.
- Rozdíl mezi napětím a EMP
- Rozdíl mezi EMP a MMP
Obsah
Co je to proud?
Proud je rychlost toku náboje (elektronů) procházejícího bodem v obvodu způsobená napětím. Je znázorněn symbolem „I“. Jednotkou proudu v soustavě SI je ampér, který se značí „A“. Projde-li vodivým bodem jeden coulomb náboje za jednu sekundu, označuje se velikost proudu jako jeden ampér. Proud o velikosti 1 ampéru (1A) je nositelem náboje 6,24×1018 elektronů.
Existují především dva druhy proudů, tj. střídavý a stejnosměrný(střídavý & stejnosměrný proud).
Střídavý proud: Střídavý proud (AC) mění svůj směr a velikost plynule v průběhu času.
Stejnosměrný proud: Stejnosměrný proud (DC – Direct Current) má konstantní velikost, která nemění svou polaritu ani směr po celou dobu.
Elektronický proud teče od záporného ke kladnému díky obrovskému množství záporných nosičů náboje (elektronika), zatímco v běžném proudu teče od kladného ke zápornému (elektrotechnika). Při řešení a analýze elektrického obvodu se předpokládá pouze směr toku proudu, přestože množství proudu je v obou případech stejné.
- Related Post: Rozdíl mezi MCB, MCCB, ELCB & Jističe RCD
Vzorce pro výpočet elektrického proudu:
Základní elektrický vzorec pro proud je uveden níže.
I = Q/t … (v ampérech)
Kde:
- I = proud v ampérech
- Q = náboj v coulombech
- t = čas v sekundách
Proud ve stejnosměrných obvodech
- I=V/R … (Ohmův zákon)
- I = P/V
- I = √P/R
Proud v 1-.fázových obvodech střídavého proudu
- I = P / (V x Cosθ)
- I=(V/Z)
Proud ve 3-fázových obvodech střídavého proudu
- I = P / √3 x V x Cosθ
Kde:
- I = proud v ampérech (A)
- V = napětí ve voltech (V)
- P = výkon ve watech (W)
- R = Odpor v Ohmech (Ω)
- Z = Impedance = Odpor obvodů střídavého proudu
- Cosθ = Účiník
Související příspěvek: Rozdíl mezi mikroprocesorem a mikrokontrolérem
Co je to napětí?
Množství energie potřebné k přemístění jednotkového náboje z jednoho bodu do druhého se nazývá napětí. Jinými slovy, napětí je síla rozdílu potenciálů mezi dvěma body v elektrickém poli, která způsobuje tok proudu v obvodu, tj. napětí je hlavní příčinou a proud je účinkem.
Napětí je účinkem elektromotorické síly (EMF) a označuje se symbolem V. Jednotkou napětí v soustavě SI je „volt“, který se rovněž označuje symbolem „V“. Volt je rozdíl potenciálů, který přesune jeden joule energie na jeden coulomb náboje mezi dvěma body.
Jeden volt je rozdíl elektrických poloh rovný jednomu ampéru proudu rozptýlí jeden watt výkonu mezi dvěma vodivými body.
Existují dva základní typy napětí, tj. střídavé napětí a přímé napětí
Střídavé napětí: Střídavé napětí mění svůj směr a velikost plynule v průběhu času. Střídavé napětí lze generovat pomocí alternátorů.
Přímé napětí: Stejnosměrné napětí má konstantní velikost, která nemění svou polaritu po celou dobu. Přímé napětí lze vytvářet elektrochemickými články a bateriemi.
Vzorce pro výpočet napětí:
Základní vzorec pro napětí je uveden níže.
V = J/C = W/A … (ve voltech)
Kde:
- V = napětí ve voltech
- J = energie v joulech
- C = náboj v kolonech
- W = vykonaná práce v joulech
- A = proud v ampérech
Napětí ve stejnosměrných obvodech
- V = I x R
- V = P / I
- V = √ (P x R)
Proud v 1-.Fázové obvody střídavého proudu
- V = P/(I x Cosθ)
- V = I / Z
Proud v 3-Fázové obvody střídavého proudu
- VL = √3 VPH nebo VL = √3 EPH (hvězdicové zapojení)
- VL = VPH (delta zapojení)
Kde:
- I = proud v ampérech (A)
- V = napětí ve voltech (V)
- VL = síťové napětí
- VPH = fázové napětí
- P = výkon ve wattech (W)
- R = Odpor v Ohmech (Ω)
- Z = Impedance = Odpor střídavých obvodů
- Cosθ = Účiník
- Co je to elektřina? Druhy, Zdroje & Výroba elektřiny
- Rozdíl mezi zapojením do hvězdy a delty – porovnání Y/Δ
Porovnání proudu a napětí
Charakteristika | Proud | Napětí |
Definice | Proud je rychlost toku náboje mezi dvěma body způsobená napětím. Neboli rychlost toku elektronů se nazývá proud. | Napětí je rozdíl potenciálů mezi dvěma body v elektrickém poli, který způsobuje tok proudu v obvodu. |
Symbol | Proud se označuje „I“ | Napětí se označuje „V“ |
Jednotka | Ampér – známý také jako Ampér, Ampér nebo jednoduše „A“. | Volt – známý také jako Napětí nebo jednoduše „V“. |
Jednotka náboje | 1 coulomb / sekunda = 1 ampér | 1 joule / coulomb = 1 volt |
vzorec | I = Q / t
proud. = náboj / čas |
V = W / Q
Napětí = vykonaná práce / náboj |
Příčina & Účinek | Proud je účinek způsobený napětím. | Napětí je příčinou proudu (je účinkem). |
Měřicí přístroj | Ampérmetr (ampérmetr) se používá k měření hodnoty proudu sériovým zapojením. | Voltmetr se používá k měření hodnoty napětí paralelním zapojením. |
Typy | Střídavý proud (AC) a stejnosměrný proud (DC) | Střídavé napětí a stejnosměrné napětí. (Střídavé a stejnosměrné napětí) |
Pole vytvářené | Elektrické pole (elektrostatické) | Magnetické pole |
Produkované | Napětí a EMP | Generátor, Alternátor a baterie |
Veličina v sériovém zapojení | Proud je v každém bodě sériového zapojení stejný i.Tj.
IT = I1 = I2 = I3 … = In |
Napětí je v sériovém zapojení různé a aditivní, tj.
VT = V1 + V2 + V3 … + Vn |
Napětí v paralelním zapojení | Proud je v paralelním zapojení různý a aditivní, tj.
IT = I1 + I2 + I3 … + In |
Napětí je v každém bodě paralelního zapojení stejné, tj.
VT = V1 = V2 = V3 … = Vn |
Úbytek a ztráty | Vlivem pasivních prvků | Vlivem impedance (odporu střídavého proudu) |
Změny polarity | Střídavý proud = alternating current mění svou polaritu, zatímco u stejnosměrného proudu = DC to nejde. | Střídavé napětí mění svou polaritu a velikost, zatímco u stejnosměrného napětí zůstává konstantní. |
Existence | Proud neexistuje bez napětí, protože napětí je hlavní příčinou průtoku proudu s výjimkou teoretického supravodiče. | Napětí může existovat bez proudu, protože je příčinou průtoku náboje. |
- Rozdíl mezi činným a jalovým výkonem
- Rozdíl mezi analogovým a digitálním multimetrem
- Rozdíl mezi kondenzátorem a superkondenzátorem
- Hlavní rozdíl mezi stykačem a spouštěčem
- Rozdíl mezi baterií a kondenzátorem
- Hlavní rozdíl mezi pojistkou a jističem
- Základní otázky k pohovoru pro elektroniky & Odpovědi
- Základní otázky a odpovědi k pohovoru pro elektrotechniky