hahazoana hevi-javatra
Ny hery elektrika dia faritana ho ny angovo mety ho an'ny singa iray amin'ny fiampangana herinaratra . Aoka hatao hoe eo amin'ny teboka a, ny fiampangana q dia manana angovo mety ho an'ny EP a , dia toy izao manaraka izao ny hery eo amin'ny teboka a:
Famaritana: V = hery elektrika, EP = angovon'ny hery elektrika, q = fiampangana herinaratra.
Tsy eo amin'ny teboka a ihany no misy ny V fa eo amin'ny teboka rehetra ao amin'ny saha elektrika koa . Ampiasaina ho ohatra ny teboka a. Araka ny hohazavaina any aoriana, ny sandany dia tsy miankina amin'ny fiampangana q.
Ny EP sy ny fiampangana herinaratra dia habe scalar, ka ny V dia habe scalar ihany koa. Ny singa iraisam-pirenena amin'ny EP dia ny Joule ary ny singa iraisam-pirenena amin'ny fiampangana herinaratra dia ny Coulomb, ka ny singa iraisam-pirenena amin'ny V dia Joule isaky ny Coulomb (J/C). Anarana hafa ho an'ny J/C dia Volt, avy amin'ny anaran'ilay mpahay siansa italiana sady mpamorona ny bateria elektrika, Alessandro Volta (1745-1827).
Fahasamihafan'ny hery elektrika
V amin'ny teboka iray, ohatra ny V amin'ny teboka a, izany hoe V a , dia tsy azo fantarina satria ny fiovana eo amin'ny hery no zava-dehibe. Ny sandan'ny fiovan'ny hery dia azo fantarina amin'ny alalan'ny kajy na fandrefesana. Miova ny V rehefa mifindra avy amin'ny teboka iray mankany amin'ny iray hafa ny fiampangana q. Aoka hatao hoe mifindra avy amin'ny teboka a mankany amin'ny teboka b ny fiampangana q, dia toy izao ny fiovan'ny hery:
Ny V ab dia ny fahasamihafan'ny mety ho herin'ny herinaratra eo amin'ny teboka roa ao anatin'ny saha elektrika, ohatra ny teboka a sy b. Ny fahasamihafan'ny mety ho herin'ny herinaratra eo amin'ny teboka a sy b (V ab ) dia mitovy amin'ny asa ataon'ny hery elektrika amin'ny fiampangana elektrika rehefa mifindra avy amin'ny teboka a mankany amin'ny teboka b izy, isaky ny fiampangana (W ab /q). Tsara homarihina fa ny asa ataon'ny hery elektrika amin'ny fiampangana q rehefa mifindra avy amin'ny teboka a mankany amin'ny teboka b (W ab ) dia mitovy amin'ny fiovan'ny angovo mety ho herin'ny fiampangana q (ΔEP). Noho izany, ao amin'ny fampitoviana etsy ambony, ny ΔEP dia azo soloina amin'ny W ab.
Rehefa eo amin'ny haavo iray ambonin'ny tany ny zavatra iray, dia manana angovo azo avy amin'ny hery misintona izy, izay ampiasaina ho teboka fanondroana ny velaran'ny tany. Amin'ity tranga ity, ny haavon'ny velaran'ny tany sy ny angovo azo avy amin'ny hery misintona eo amin'ny velaran'ny tany dia apetraka ho aotra. Mitovy amin'ny angovo azo avy amin'ny hery misintona, rehefa milaza isika fa manana hery misintona iray ny teboka iray, dia tsy maintsy ampiasaina ho teboka fanondroana ny teboka iray hafa, satria ny fahasamihafan'ny hery misintona ihany no azo kajy. Matetika, ny tany na ny mpitondra herinaratra mifandray amin'ny tany no fidiana ho teboka fanondroana, izay apetraka ho aotra ny hery misintona eo amin'ny mpitondra na ny hery misintona ao anaty tany. Noho izany, raha manana V 12 Volts ny teboka iray, dia 12 Volts ny fahasamihafan'ny hery misintona eo amin'io teboka io sy ny tany. Ao amin'ny bateria 6 Volt, ny fahasamihafan'ny hery misintona eo amin'ny terminal tsara sy ny terminal ratsy dia 6 Volts. Satria Volts ny singa amin'ny fahasamihafan'ny hery misintona, ny fahasamihafan'ny hery misintona eo amin'ny teboka roa dia matetika antsoina hoe voltazy elektrika.
Azo soratana indray toy izao manaraka izao ny fitoviana amin'ny fahasamihafan'ny mety ho vita etsy ambony:
Raha mandalo amin'ny fahasamihafan'ny hery mety hitranga V ny fiampangana qab dia miova ΔEP ny angovo mety hitranga. Ohatra, raha mandalo amin'ny fahasamihafan'ny hery mety hitranga 12 Volts ny fiampangana 2 Coulombs, dia miova (2 C)(12 V) = 24 Joules ny angovo mety hitranga. Toy izany koa, raha mandalo amin'ny fahasamihafan'ny hery mety hitranga 24 Volts ny fiampangana 4 Coulombs, dia miova (4 C)(24 V) = 96 Joules ny angovo mety hitranga.
Koa ny fiovan'ny angovo mety hitranga (ΔEP) dia mifanandrify amin'ny fiampangana (q) sy ny voltase elektrika (Vab ) . Arakaraka ny maha lehibe ny fiampangana elektrika sy/na ny voltase elektrika no maha lehibe ny fiovan'ny angovo mety hitranga. Ny angovo mety hitranga dia mifandray amin'ny fahafahana manao asa, koa raha lehibe ny fiovan'ny angovo mety hitranga, dia lehibe ihany koa ny fahafahana manao asa.
Mbola ankapobeny ihany ny fitoviana amin'ny fahasamihafan'ny mety ho fiantraikany etsy ambony. Mba hahazoana fitoviana V amin'ny antsipiriany kokoa, diniho ny fahasamihafan'ny mety ho fiantraikany ao anatin'ny saha elektrika homogeneous sy izay ateraky ny fiampangana tokana.
Saha elektrika mitovy
Ny fahasamihafan'ny mety ho vitan'ny zavatra eo amin'ny teboka roa ao anatin'ny saha elektrika homogeneous, ohatra ny teboka a sy ny teboka b, dia azo kajy amin'ny fampiasana ny raikipohy etsy ambany:
Famaritana: V ab = fahasamihafan'ny hery mety hitranga eo amin'ny teboka roa, E = saha elektrika ary s = elanelana eo amin'ny teboka roa.
Entana tokana
Azo kajy amin'ny alalan'ny fampiasana ny raikipohy ny mety ho herin'aratra amin'ny teboka iray vokatry ny fisian'ny fiampangana tokana izay mamokatra saha elektrika:
Famaritana: V ab = fahasamihafan'ny hery mety hitranga eo amin'ny teboka roa, k = tsy miovaovan'i Coulomb, Q = fiampangana tokana izay mamokatra saha elektrika, r = elanelana misy eo amin'ny fiampangana Q sy ny teboka izay kajiana ny hery mety hitranga.
Ny fifandraisana misy eo amin'ny sehatry ny herinaratra sy ny mety ho vitany
Ny saha elektrika dia habe vektôra, raha ny mety ho hery kosa dia habe scalar. Ny habe vektôra dia misy tari-dalana, ka mahatonga azy ireo ho sarotra kokoa ny kajy noho ny habe scalar. Mba hanatsorana ny kajy dia ampiasaina ny fampitoviana izay maneho ny fifandraisana misy eo amin'ny saha elektrika sy ny mety ho hery.
Ny fitoviana fahasamihafan'ny mety ho vita izay nohazavaina teo aloha dia nosoratana indray toy izao manaraka izao:
Ara-matematika, ny asa dia vokatry ny hery sy ny fifindran-toerana, izay ny hery dia vokatry ny fiampangana sy ny saha elektrika. Ny fifandraisana misy eo amin'ny asa, ny hery ary ny fifindran-toerana dia aseho amin'ny alalan'ny fampitoviana etsy ambany:
Raha ampiarahina ireo fampitoviana roa etsy ambony ireo dia hisy fampitoviana vaovao toy izao manaraka izao:
Famaritana: E = Saha elektrika, V ab = fahasamihafan'ny hery mety hitranga eo amin'ny teboka roa, ohatra ny teboka a sy b, d = elanelana eo amin'ny teboka roa.
Volt no singan'ny fahasamihafan'ny mety ho heriny ary metatra ny singan'ny halavirana, ka azo aseho amin'ny Volt isaky ny metatra (V/m) ny saha elektrika.
Azo ampiasaina hamaritana saha elektrika (homogeneous) ity fampitoviana ity raha fantatra ny fahasamihafan'ny mety ho herin'ny herinaratra eo amin'ny teboka roa sy ny elanelana misy eo amin'izy ireo. Araka ny fampitoviana, ny saha elektrika dia mifanandrify amin'ny mety ho herin'ny herinaratra ary mifanandrify amin'ny elanelana mifanohitra amin'izany. Midika izany fa arakaraka ny maha lehibe ny mety ho herin'ny herinaratra no maha lehibe ny saha elektrika, ary arakaraka ny maha lehibe ny elanelana no maha kely ny saha elektrika.
