Какое напряжение в электрических цепях?

Я понимаю, что такое напряжение, и я понимаю, что батарея создает электрическое поле из-за накопления зарядов в аноде и катоде, это электрическое поле вызывает разницу электрических потенциалов между анодом и катодом, заставляя электроны или положительные заряды двигаться. в проводнике. Чего я не могу понять, так это почему разница напряжений между двумя точками в цепи равна нулю, если между этими двумя точками нет сопротивления. Я имею в виду, что поле существует, и оно совершает работу по перемещению заряда из точки в другую, поэтому между любыми двумя точками должна быть разница напряжений.

Возможные дубликаты: physics.stackexchange.com/q/8675/2451 , physics.stackexchange.com/q/80400/2451 и ссылки в них.

Ответы (2)

Вы также можете думать о батарее, скажем, как об одном атоме, у которого есть электрон, и об одном атоме, который действительно хочет получить еще один, если вы соедините их, электрон будет путешествовать, и потенциала больше не будет. Когда первоначальные атомы были разделены, вы могли почувствовать силу, стягивающую их вместе, после чего силы больше не было. В реальной батарее есть миллионы атомов, пытающихся передать электроны, но потенциал такой же, как и у одного атома, который пытался передать (литий-ион ~ 3,6 В, свинцово-кислотный 2,2 В), на практике короткое замыкание батареи занимает некоторое время и много. тепла выделяется в проводниках и аккумуляторе.

На самом деле есть. Но это так мало, что это бессмысленно.

Все провода имеют сопротивление, поэтому при протекании тока по проводу происходит потеря потенциала (напряжения). Чем больше ток, тем больше потери.

Так устроена электрическая система. Если максимальное процентное падение напряжения на проводе составляет 3%, максимальные потери при 120 В составят 3,6 В на проводе или фидере.

Это означает, что напряжение на нагрузке будет меньше напряжения источника. 120В на панели и напряжение на нагрузке будет >116,4В и <=120В. Фактическое напряжение зависит от тока (0 А означает 120 В), расстояния нагрузки от панели, насколько ток близок к полной нагрузке, температуре.

Как видно из рисунка, при номинальном токе напряжение на розетке зависит от расстояния до панели.

Потери фидера

Итак, теперь масштаб. Медь #10 AWG имеет сопротивление 1 Ом / 1000 футов при 20°C. Максимальный ток 52А - максимальная сила тока 41,6А. Если на нагрузку подается ток 41,6 А, потенциальные потери составят: 41,6 мВ/фут.

Теперь при источнике 120 В 41,6 мВ/фут незначительны, но они складываются, поэтому существует максимальное расстояние, на котором может быть расположена и правильно работать нагрузка с полной нагрузкой. Для правильной работы на дальнем расстоянии требуется провод большего сечения.

В конечном счете, ответ на ваш вопрос касается масштаба. Между любыми двумя точками цепи есть потери, но если мы говорим о V, мВ и мкВ не имеют значения. Точно так же V не имеет смысла при обсуждении kV или MV.