Potentiel électrique

Le potentiel électrique est une grandeur physique scalaire caractérisant l'intensité du champ. Le paramètre exprime également la tension électrique.

Signification physique du champ électrique

Les scientifiques ont longtemps été intrigués par les substances contenues dans les champs électriques et magnétiques, mais jusqu'à présent, il s'agit d'un mystère, comme la gravité.l'existence n'est pas contestée, mais l'essence n'est pas claire. Les gens ne connaissaient pas le secret de l’électricité bien avant notre ère et ils ne cherchaient pas à explorer.

Des avancées majeures dans l’étude de l’électricité auraient eu lieu au moins 20 ans plus tôt que dans la réalité.Avant Oersted, Giovanni Domenico Romanozi, en 1802, avait souligné l’influence d’un fil avec courant sur une aiguille magnétique. Ceci est confirmé par les données des publications officielles, et l'événement réel peut avoir eu lieu plus tôt. Le mérite d’Oersted n’a attiré que l’attention du public sur le fait observé.

Des exemples similaires d'obscurité.Parfois, les scientifiques, indépendamment les uns des autres, ont fait des découvertes, des inventions. Il y a eu des cas où le mari de la science a pensé que ses inventions n'étaient pas nouvelles. Il a ensuite été surpris de constater que la paternité appartient maintenant à un étranger, bien que sa propre découverte ait eu lieu plus tôt. Le silence garantissait le passage de la part de gloire à l'événement décrit. Cela s'est passé au XIXe siècle - les scientifiques ont toujours coopéré, discuté de quelque chose, parfois il était difficile de trouver des fins. Par exemple, Faraday a blâmé le plagiat de la conception du premier moteur humain et Wikipedia lui a attribué la paternité de l'inducteur, inventée par Laplace, à laquelle Michael ne prétendait pas. Cependant, en ce qui concerne les champs, les scientifiques gardent un silence uni. Nikola Tesla était la seule exception. Il affirmait que tout dans l'univers consistait en oscillations harmoniques.

Les scientifiques ne connaissent donc rien du champ et le potentiel électrique est une caractéristique du champ. Personne n'a vu la substance, ils n'ont pas pu s'enregistrer pendant longtemps et sont à peine présents aujourd'hui! N'y croyez pas - essayez de faire appel à l'imagination d'une onde électromagnétique:

1. On sait que l'oscillation est une superposition de champs électriques et magnétiques évoluant dans le temps.
2. Le vecteur d'intensité magnétique est perpendiculaire au vecteur électrique, relié par une constante de milieu( une certaine quantité physique).
3. En apparence, ce sont deux ondes perpendiculaires. .. arrêtez! Qu'est-ce qu'une vague?

Voici à quoi ressemble la physique moderne. Personne ne sait exactement à quoi ressemble le champ, l'oscillation, la vague, comment la dessiner. C'est clair seulement: les images du manuel décrivent mal ce qui se passe. Le problème est aggravé par l'incapacité d'une personne à voir et à ressentir les radiations électromagnétiques. L'oscillation n'a pas l'air sinusoïdale, elle est considérée pour un point, une ligne, un front, etc. C'est plutôt un compactage et un étirement de l'éther, quelque chose qui ressemble à une figure indescriptible en trois dimensions.

Une longue introduction montre à quel point ce qui est utilisé dans la vie quotidienne est inexploré.Et pose parfois un réel danger pour les humains. Par exemple, il est prouvé que le rayonnement du four à micro-ondes "gâche" progressivement les aliments. Une personne qui mange régulièrement au micro-ondes court le risque de disposer d’une longue liste de maux. Tout d'abord - les maladies du sang. Peu sûr pour les personnes et la fréquence du réseau de 50 Hz.

Caractéristiques du champ électrique

Un homme s'aperçut rapidement qu'il existait un champ électrique dès le 18ème siècle - ou avant - où la sciure de bois peignait son tableau. Les gens ont vu des lignes émerger des pôles. Par analogie, a commencé à essayer de dépeindre le champ électrique. Par exemple, à la fin du dix-huitième siècle, Charles Coulomb a découvert la loi de l’attraction et de la répulsion des accusations. En écrivant la formule, je me suis rendu compte que les lignes équipotentielles de la force d’interaction divergent concentriquement autour d’un groupe ponctuel d’électricité, et que les trajectoires de mouvement sont droites.

Voici comment la première image du champ électrique est apparue. Cela rappelle une image de la façon dont les chercheurs ont représenté une image magnétique, mais avec une différence énorme: dans la nature, il y avait des charges des deux signes. Les lignes de tension vont à l'infini( en théorie, bien sûr, elles se termineront).Et les charges magnétiques ne se retrouvent pas une à une, leurs lignes se ferment toujours dans la région visible de l’espace.

Sinon, il y avait beaucoup en commun, par exemple, des accusations du même signe se repoussent et s'attirent. Cela est vrai pour les aimants et l'électricité.Hilbert a fait remarquer que le magnétisme est une substance puissante qu'il est difficile de filtrer ou de détruire, et que l'électricité est facilement détruite par l'humidité et d'autres substances. Il ajouta Coulomb au canon, qui, après Benjamin Franklin, assigna une charge négative aux électrons. Bien qu'il s'agisse de la quantité de fluide. Et les électrons en excès devraient être appelés positifs.

En conséquence, les lignes d'intensité de champ sont disposées dans le sens opposé à celui correct. Le potentiel n'augmente pas là. .. Les principales caractéristiques du champ électrique sont les suivantes:

1. Tension - indique quelle force agit sur une charge unitaire positive en un point donné du champ.
2. Potential( Potentiel
3. ) - indique la quantité de travail qu'un champ peut consacrer à déplacer une charge positive de test unique vers un point infiniment distant.
4. Voltage - la différence de potentiel entre deux points. La tension est déterminée uniquement à un certain niveau.

L'origine la plus probable des termes de la langue latine. La tension a probablement été mise en service par Alessandro Volta et le potentiel est appelé par le nom du type de champ, caractérisé par une valeur spécifiée: le travail sur le déplacement de la charge ne dépend pas de la trajectoire est égale à la différence des potentiels des points initial et final. Par conséquent, sur une trajectoire fermée est zéro.

Potentiel nul et champ potentiel

Le champ électrique est considéré comme potentiel, ce qui signifie que le déplacement de la charge dans celle-ci ne dépend pas de la trajectoire et est uniquement déterminé par le potentiel. Le potentiel est un concept physique universel, souvent utilisé.Par exemple, pour le champ gravitationnel de la Terre, dont l'origine est encore inexplicable. On sait que les masses sont attirées par la loi, qui rappelle celle de Charles Coulomb.

Dans un champ électrique, le globe devient le point de départ. Il n'y a pas de différence quant à la manière de calculer le potentiel, mais les gens se sont vite rendu compte que l'électricité de base, l'énergie du verre mordue par le verre, et que le sol ne cause aucun dommage. Par conséquent, en pleine conformité avec la logique adoptée pour zéro. C'est un avantage: la Terre est immense, des courants géants, statiques et variables, se propagent facilement sur la planète. Il est prouvé que sur le corps, la charge tente de se répartir mutuellement à la distance maximale. Ce qui correspond à la surface de la planète. Dans ce scénario, la densité de charge s'avère insignifiante, beaucoup moins que sur un corps électrifié.

Sur Terre, le potentiel, à de rares exceptions près, est mesuré par rapport à la terre, la valeur est appelée tension électrique. Il ressort clairement du contexte que la tension est positive et négative. Cependant pas toujours. Sur les lignes électriques, il est parfois jugé avantageux d’utiliser des circuits à neutre isolé.Alors, le potentiel d'un point quelconque n'est pas considéré par rapport à la Terre, il n'y a pas de neutre. Cela devient possible dans les circuits triphasés.

Un transformateur d'isolement est installé dans la sous-station locale, dont le neutre secondaire est mis à la terre afin de fournir aux consommateurs une tension de phase de 220 V et non une tension linéaire. Parfois, les gens pensent naïvement que la planète en est une. Par conséquent, un neutre n'est pas nécessaire, le courant circule toujours. Mais il coulera à travers le sol, causant des dommages économiques considérables et constituant un danger pour les personnes en créant des tensions par étapes. Le conducteur en cuivre zéro - appelé retournable dans la première moitié du XIXème siècle - a peu de résistance et est garanti pour ne pas causer de dommages.

Dans les circuits avec neutre isolé, le potentiel n'est pas mesuré par rapport au niveau de la masse et la tension est mesurée entre deux points. Il est à noter que, selon la loi d’Ohm, le courant traversant un conducteur crée une différence potentielle. Par conséquent, il n'est pas possible de réaliser une boucle de terre lors d'un accident. Une faible résistance peut être à l’origine de la formation d’une différence de potentiel considérable. Et une personne doit se rappeler du danger de la tension du toucher.

Cependant, les circuits à neutre isolé sont également utilisés à des fins de sécurité.Si la tension est créée entre deux points de l'enroulement secondaire du transformateur d'isolation, le courant transmis à la terre par l'intermédiaire de l'insouciant qui relève le fil nu ne sera pas alimenté - la différence de potentiel par rapport à la terre est moindre. Par conséquent, le transformateur d'isolement devient une mesure de protection et est souvent utilisé dans la pratique.

Chute de potentiel dans un circuit électrique externe

Un circuit électrique externe est une zone extérieure à la source. En pratique, la FEM est produite sur les enroulements secondaires d’un transformateur triphasé d’une sous-station, considérée comme une source.À partir de la broche, il existe un circuit externe.

Sur celui-ci, le potentiel chute de la phase à la tension neutre. Nous parlons de consommateurs ordinaires. Lorsque l'électricité arrive à la maison, il s'agit invariablement d'un système à courant triphasé.Le neutre est mis à la terre pour assurer le niveau de sécurité souhaité.La construction résidentielle ne garantit pas un chargement uniforme de toutes les phases, le courant passera par le neutre. Si le circuit est utilisé à des fins de protection, il n’ya pas de garantie totale de sécurité: le chemin du courant peut circuler à travers une personne qui prend subitement le conducteur de terre.

Par conséquent, il est nécessaire de prévoir deux conducteurs neutres: de travail et de protection.À travers le premier, les parties métalliques de l'objet sont mises à zéro, à travers le second - mise à la terre. Et à l'étranger, il est courant de diviser deux branches en deux lignes différentes et, dans la Fédération de Russie, elles sont combinées dans le domaine de la boucle terrestre. Le premier est conçu pour assurer une protection fiable, le second, pour pouvoir travailler dans la construction d’équipements triphasés( ça va de soi!).Si l'installation industrielle ne laisse que la mise à la terre du boîtier, cela se terminera mal pour un perdant tombé sous le potentiel électrique.

Par conséquent, le système occidental convient aux équipements monophasés. Mais en raison de l'unification du système de la Fédération de Russie plus difficile. Les équipements importés ne sont pas adaptés aux conditions russes: les filtres de puissance sont conçus de manière à ce que les conducteurs de protection et de neutre ne se chevauchent pas. La raison du potentiel électrique:

1. Sur le conducteur de protection est toujours le potentiel du sol - zéro.
2. Au fonctionnement, une valeur différente est autorisée en raison de la chute de tension sur les fils de la ligne d'alimentation. Système

Pour égaliser la différence, les lignes situées à l'entrée du bâtiment sont combinées et mènent au circuit d'éclairage. Que pour les équipements importés ne devienne pas une solution idéale, les entreprises-fournisseurs d'électricité subissent des pertes. C'est le système bien connu TN-C-S, utilisé dans la Fédération de Russie. Les maisons reconstruites en URSS sont progressivement rééquipées.