Що таке електрична напруга і чим вона відрізняється від сили струму? ⚡ Розберемося, що означає 1 вольт, як напруга пов’язана з енергією та чому вона може існувати навіть тоді, коли струм не тече.
Ми знаємо, що електричний струм — це впорядкований рух заряджених частинок. А сила струму показує, скільки електричного заряду проходить через певний переріз провідника за одну секунду. Наприклад, струм силою 1 ампер означає, що за секунду через провідник проходить заряд величиною 1 кулон. Але сила струму ще нічого не говорить нам про те, скільки енергії припадає на цей заряд.
Напруга
Для цього існує інша фізична величина — напруга. Якщо говорити максимально просто, напруга показує, наскільки змінюється електрична потенціальна енергія в розрахунку на кожен кулон заряду між двома точками. Саме тому одиниця напруги — вольт — безпосередньо пов’язана з джоулем і кулоном. 1 вольт = 1 джоуль на 1 кулон.
Наприклад, звичайна батарейка має напругу приблизно 1,5 вольта. Це означає, що при проходженні через джерело кожен кулон заряду може отримати приблизно 1,5 джоуля електричної потенціальної енергії. А для акумулятора на 12 вольт ця величина становитиме приблизно 12 джоулів на кожен кулон. Тобто більша напруга означає більшу зміну енергії в розрахунку на ту саму кількість заряду.
І тут важливо не плутати напругу із силою струму. Сила струму показує, скільки заряду проходить за секунду, а напруга — скільки енергії припадає на одиницю заряду. Тому сама по собі велика напруга ще не говорить нам, який саме струм потече в колі. Для цього, як ми побачимо пізніше, потрібно знати ще й опір.
Є ще одна дуже важлива деталь. Окрема точка електричного кола може мати певний електричний потенціал, а напруга — це різниця потенціалів між двома точками. Саме тому батарейка може просто лежати на столі: струм через зовнішнє коло не тече, але між її двома клемами напруга все одно існує.
Звідки ж береться ця різниця? Чому одна точка може мати більший електричний потенціал, а інша — менший? І що взагалі означає електричний потенціал?
Додаткову інформацію дивись на сторінці “Світ електрики“.