La tensione è la forza elettromotrice o la differenza di energia potenziale elettrica tra due punti (spesso nel contesto di un circuito elettrico) per unità di carica, espressa in volt (V). La tensione, insieme alla corrente e alla resistenza, descrive il comportamento degli elettroni. Le relazioni sono osservate attraverso l'applicazione della legge di Ohm e delle leggi del circuito di Kirchhoff.
Tensione: un esempio del concetto
I concetti di tensione, carica, corrente e resistenza possono essere spiegati con un secchio d'acqua e un tubo attaccato al fondo. L'acqua rappresenta la carica (e il movimento degli elettroni). Il flusso d'acqua attraverso il tubo rappresenta la corrente. La larghezza del tubo rappresenta la resistenza; un tubo sottile avrebbe meno flusso di un tubo più largo. La quantità di pressione creata dall'acqua all'estremità del tubo rappresenta la tensione.
Se dovessi versare un gallone d'acqua nel secchio coprendo l'estremità del tubo con il pollice, la pressione che senti contro il pollice è simile a come funziona la tensione. La differenza di energia potenziale tra i due punti - la parte superiore della linea di galleggiamento e l'estremità del tubo flessibile - è solo quel gallone d'acqua. Ora supponiamo che tu abbia trovato un secchio abbastanza grande da essere riempito con 450 galloni d'acqua (all'incirca abbastanza per riempire una vasca idromassaggio per sei persone). Immagina il tipo di pressione che il tuo pollice potrebbe sentire mentre tenti di trattenere quella quantità d'acqua.
Mettere tutto insieme
La tensione (la causa) è ciò che fa accadere la corrente (l'effetto); senza alcuna spinta di tensione per forzarlo, non ci sarebbe flusso di elettroni. La quantità di flusso di elettroni creata dalla tensione è importante rispetto al lavoro che deve essere svolto. Bastano poche batterie AA da 1,5 V per alimentare un piccolo giocattolo telecomandato. Ma non ti aspetteresti che quelle stesse batterie siano in grado di far funzionare un grande elettrodomestico che richiede 120 V, come un frigorifero o un'asciugatrice. Considerare le specifiche di tensione con l'elettronica, in particolare quando si confrontano i gradi di protezione sui limitatori di sovratensione.
La rete elettrica degli Stati Uniti, ad esempio, funziona a 120 V (a 60 Hz), il che significa che puoi utilizzare un ricevitore stereo da 120 V con una coppia di altoparlanti. Ma affinché lo stesso ricevitore stereo funzioni in sicurezza in Australia, che funziona a 240 V (a 50 Hz), è necessario un convertitore di alimentazione e un adattatore per spina.
Domande frequenti
Qual è la definizione di alta tensione?
La Commissione elettrotecnica internazionale (IEC) definisce l' alta tensione come più di 1.000 volt (V) di corrente alternata (CA) e superiore a 1.500 V di corrente continua (CC). Tuttavia, l'Occupational Safety and He alth Administration (OSHA) considera pericolose tutte le tensioni di 50 volt o superiori.
Qual è la definizione di caduta di tensione?
Una caduta di tensione è una perdita di tensione dovuta all'impedenza. Un'eccessiva caduta di tensione può causare il funzionamento improprio, irregolare o il mancato funzionamento delle apparecchiature elettriche. Puoi aiutare a prevenire cadute di tensione usando un regolatore di tensione.
