O que é voltagem exatamente? eu li muitos sites, mas não consigo descobrir. alguns dizem que é a diferença de potencial, mas o campo elétrico não para.

Imagine eletricidade como água em um cano. O tubo vem da parte inferior de uma torre de água e a extremidade inferior do tubo é tampada. Aqui estão suas comparações de definição.

Tensão: pressão da água. Amperagem: diâmetro do tubo. Resistência: Com que facilidade a água flui através do tubo. Potência: Tensão multiplicada por Amperagem ... basicamente, quanta água sairá de uma só vez, quando finalmente romper a tampa. Arco: A ação da água quebrar a tampa e disparar.

Essa é a maneira mais simples que sei explicar e a maneira como a maioria das pessoas finalmente entende.

Um volt representa a quantidade de trabalho realizado ou a energia potencial por unidade de carga.

Especificamente, um Volt é um Joule / coulomb. Como observação lateral, há uma unidade de energia freqüentemente usada na química e na física nuclear e de partículas chamada volt de elétron, que é a quantidade de trabalho realizado em um elétron que se move através da diferença de potencial de um volt.

Uma diferença de potencial entre dois pontos é a diferença de energia potencial por unidade de carga entre esses dois pontos. Por exemplo, uma carga de 1 coulomb movendo-se através de uma diferença de potencial de um volt terá 1 joule de trabalho realizado.

Matematicamente, uma voltagem é um potencial escalar para o campo elétrico. Se você tiver uma função escalar para tensão, o gradiente negativo desse campo será o campo elétrico:

[math]\vec{E}=-\nabla V[/math]

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A energia potencial gravitacional é mg h. Suponha que eu tenha uma prateleira alta, 2 m acima da altura zero (digamos, o chão). Então, se eu colocar uma massa de 1 kg nessa prateleira, ela terá aproximadamente 20 J de energia potencial. Se eu colocar 2 kg nele, recebo quase 40 J, e assim por diante. Portanto, a energia por massa é de cerca de 20 J / kg. = g h. Isso é chamado de potencial gravitacional (em oposição ao potencial ENERGIA - nome estúpido e confuso.) Há também um campo gravitacional que aponta para baixo, da alta energia potencial para a energia potencial mais baixa, e do alto potencial gravitacional ao baixo potencial gravitacional.

A mesma coisa com eletricidade. Uma carga em um local tem uma energia potencial, medida em relação a algum lugar onde a energia da carga seria definida como zero. Se eu colocasse 1 C de carga em um determinado local, eu poderia ter 5000 J de energia, e se eu colocasse 2 C de carga lá, eu teria 10.000 J e assim por diante. Então dizemos que * local * tem 5000 J por coulomb. 1 J / C = 1 volt. Portanto, esse local é de 5000 V. Isso é chamado de potencial elétrico - novamente, NÃO de energia potencial. Há também um campo elétrico que aponta de alta tensão para baixa tensão. Tensão = potencial = diferença de potencial (em relação a zero), então chamo de tensão sempre que possível para ser menos confusa.

Dentro de um condutor em equilíbrio, não há campo elétrico. O condutor é um "equipotencial" - está tudo na mesma voltagem. Está tudo na mesma "prateleira", por assim dizer. Metaforicamente, uma bateria eleva as cargas de uma prateleira mais baixa para uma mais alta. As cargas "caem" através do circuito e voltam para a parte inferior da bateria (a extremidade negativa ou "ânodo").