Hetedik osztályban tanultuk, hogy fizikai értelemben akkor végzünk munkát, ha egy test erő hatására elmozdul.

Nézd meg az alábbi kísérletet!

Az alumínium “harangocska” elmozdult, ami csak valamilyen erő hatására történhetet. Ez az erő tehát munkát végzett. Az elektromos mező képes munkát végezni, aminek következtében a testek elmozdulhatnak. De az elektronok áramoltatásához is munkavégzésre van szükség.

Az elektromos mező munkavégző képességét az elektromos feszültséggel tudjuk jellemezni.

Az elektromos feszültség

Fogalma: megmutatja, hogy mennyi munkát végez az elektromos mező, miközben 1 C töltést áramoltat át az egyik pontból a másikba.
Jele: U
Mértékegysége: V (volt)
1 V a feszültség, ha 1 C töltést 1 J munka árán áramoltat az elektromos mező

Az elektromos feszültség az áramforrások jellemző mennyisége. Néhány áramforrás feszültsége:
elem: 1,5 V
akkumulátor: 12 V (személyautók esetén)
hálózati áramforrás: 230 V
távvezetékek: 20.000 – 750.000 V
a felhők között villámláskor: kb. 100.000.000 V

Az elektromos feszültség mérése

Az áramkörépítő animációban az alábbi képen látható voltmérővel lehet a feszüléget mérni. (az animációt ide kattintva tudod új lapon megnyitni)

Állítsd össze az alábbi áramkört, és a képen látható módon csatold hozzá a voltmérőt!

A képen is látható, hogy a voltmérőt nem építjük bele az áramkörbe, hanem a két érintkezőjét a mérendő két ponthoz csatoljuk. És a kapcsoló bekapcsolása nélkül is méri az áramforrás feszültségét.

Az áramkör bármely két pontján is megmérhetjük a feszültséget, de ekkor a kapcsolót be kell kapcsolni.

Az animációban található áramforrások feszültségét a kép alján látható csúszka mozgatásával tudjuk változtatni. (ehhez az áramforrásra rá kell kattintani) Ez a későbbiekben fontos lesz.

Áramforrások összekapcsolása

1. 1. 1. Építsünk össze 3 elemet az áramkörépítőben a képen látható módon (egymás után elhelyezve), és mérjük meg a feszültségét! (egy elem feszültségét hagyjuk 9 V-on!)
         Az így kapott telep feszültsége egy telep feszültségének a háromszorosa lett. Ilyen összekapcsolás esetén a kapott telep feszültsége az elemek feszültségének összegével egyenlő.
      2. Építsünk össze 3 elemet az áramkörépítőben a képen látható módon (egymás mellett elhelyezve), és mérjük meg a feszültségét! (egy elem feszültségét hagyjuk 9 V-on!)
         Ilyen összekapcsolás esetén a kapott telep feszültsége nem változik, de az élettartama sokkal hosszabb, mint egy elem élettartama.