Hvad er udgangsspænding?

Elektricitet kommer fra en række kræfter, der bevæger elektroner. Udgangsspænding kan genereres og straks sendes gennem en række ledere til dens endelige destination. Andre former for udgangsspænding lagres i kemisk form og frigives senere. Denne type udgangsspænding giver den energi, der driver forskellige kommercielle og industrielle enheder.

Spænding er forskellen i ladning mellem to forskellige punkter. Jo mere spænding, jo større strøm af elektrisk strøm. Strømmen oplever en modstand mod dens strømning; mængden af ​​spænding bestemmer, i hvilket omfang strømmen overvinder denne modstand. Spændingen måles med en standardenhed kaldet volt. En volt driver en coulomb, som er standardenheden for en elektrisk ladning. Spændingen kan være direkte eller skiftevis: En jævnstrøm flyder i en retning, mens en vekselstrøm ofte vender sin retning.

Udgangsspændingen er spændingen frigivet af en enhed, såsom en spændingsregulator eller en generator. Spændingsregulatorer opretholder konstante spændingsniveauer. Elektricitetsgeneratorer bruger en brændstofkilde, såsom sollys, kul eller atomenergi, til at drive spindelturbiner, der interagerer med magneter for at generere elektricitet. En leder fører udgangsspændingen til forskellige destinationer, såsom hjem og virksomheder. Halvledermedier leder spænding.

Ledere lader elektriske strømme flyde frit. Isolatorer omgiver de elektriske ledninger og lader ikke strømme passere igennem dem. Ikke-metalliske faste stoffer tjener som kraftige isolatorer, mens kobber og aluminium fungerer som ledere. Elektroner i kobber er frie og afviser hinanden, hvilket betyder, at kobberelektroner ikke er fast knyttet til kobberet og kan løsne sig fra kobberet. Elektriske strømme forårsager en kædereaktion, der fører strømmen gennem kobberet.

Visse enheder, såsom batterier, gemmer elektricitet, indtil det er nødvendigt af elektroniske enheder. Batterier gør kemisk energi til elektrisk energi. Elektrokemiske celler er forbundet via ledende elektrolytanioner - atomer, der har fået elektroner - og kationer eller atomer, der sandsynligvis mister elektroner. Elektriske ledere er forbundet med en elektrolyt - et stof med frie ioner - lavet af et fast eller flydende stof. Batterier har forskellige afladningshastigheder baseret på antallet af elektrolytter i batteriet og den hastighed, hvormed enheden får batteriet til at aflade. Hurtigere afladning fører til, at batteriet spilder strøm og fungerer mindre effektivt. Udgangsspænding produceret af et batteri kaldes elektromotorisk kraft eller EMF. Dette udtryk er en misvisende betegnelse, da det faktisk ikke er en kraft: I stedet er det den energi, der stilles til rådighed af den mekanisme, der genererer elektriciteten.

Forskellige processer kan generere udgangsspænding. Magnetiske kræfter, der udøves på bevægelige lederladninger, kan skabe spænding, kaldet bevægelig EMF. Modstande genererer spænding, der vises i et kredsløb, forårsaget af energidissipation. Mængden af ​​udgangsspænding er baseret på det arbejde, spændingen skal udføre pr. Enhedsopladning for at flytte en opladning mod et elektrisk felt mellem to punkter.