Stroom versus spanning
Share
Stroom is de snelheid waarmee elektrische lading voorbij een punt in een circuit stroomt. Spanning is de elektrische kracht die een elektrische stroom tussen twee punten zou drijven.
Vergelijkingstabel
| Stroom | Spanning | |
|---|---|---|
| Symbool | ik | V |
| Definitie | Stroom is de snelheid waarmee elektrische lading voorbij een punt in een circuit stroomt. Met andere woorden, stroom is de stroomsnelheid van elektrische lading. | Spanning, ook wel elektromotorische kracht genoemd, is het potentiële verschil in lading tussen twee punten in een elektrisch veld. Met andere woorden, spanning is de "energie per eenheid lading". |
| Eenheid | A of ampère of stroomsterkte | V of volt of spanning |
| verwantschap | Stroom is het effect (spanning is de oorzaak). De stroom kan niet vloeien zonder spanning. | Spanning is de oorzaak en stroom is het effect. Spanning kan bestaan zonder stroom. |
| Meetinstrument | Ampèremeter | Voltmeter |
| SI-eenheid | 1 ampère = 1 coulomb / seconde. | 1 volt = 1 joule / coulomb. (V = W / C) |
| Veld gemaakt | Een magnetisch veld | Een elektrostatisch veld |
| In serieschakeling | Stroom is hetzelfde via alle componenten die in serie zijn verbonden. | Spanning wordt verdeeld over componenten die in serie zijn aangesloten. |
| In een parallelle verbinding | De stroom wordt verdeeld over parallel aangesloten componenten. | Spanningen zijn hetzelfde voor alle componenten die parallel zijn aangesloten. |
Inhoud: Current vs Voltage
- 1 Relatie tussen spanning en stroom
- 2 Circuit
- 3 Symbolen en eenheden
- 4 velden en intensiteit
- 5-serie en parallelle verbindingen
- 5.1 In een serieschakeling
- 5.2 In een parallel circuit
- 6 Referenties
Relatie tussen spanning en stroom
Stroom en spanning zijn twee fundamentele hoeveelheden in elektriciteit. Spanning is de oorzaak en stroom is het effect.
De spanning tussen twee punten is gelijk aan het elektrische potentiaalverschil tussen die punten. Het is eigenlijk de elektromotorische kracht (emf), die verantwoordelijk is voor de beweging van elektronen (elektrische stroom) door een circuit. Een stroom van elektronen die door spanning in beweging wordt gebracht, is stroom. Spanning vertegenwoordigt het potentieel voor elke Coulomb van elektrische lading om werk te doen.
De volgende video legt de relatie tussen spanning en stroom uit:
Circuit
Een elektrisch circuit met een spanningsbron (bijvoorbeeld een batterij) en een weerstand. Een spanningsbron heeft twee punten die een verschil in elektrisch potentieel hebben. Als er een pad is met een gesloten lus tussen deze twee punten, wordt dit een circuit genoemd en kan er stroom vloeien. Als er geen circuit is, zal de stroom niet stromen, zelfs als er spanning is.
Symbolen en eenheden
Een cursief lettertype in hoofdletters ik symboliseert stroom. De standaardeenheid is Ampère (of Ampère), gesymboliseerd door A. De SI-eenheid voor stroom is Coulomb / seconde.
1 ampère = 1 coulomb / seconde.
Eén ampère stroom vertegenwoordigt één coulomb van elektrische lading (6,24 x 1018 ladingsdragers) die in een seconde langs een specifiek punt in het circuit bewegen. Het apparaat dat wordt gebruikt om de stroom te meten, wordt een Ampèremeter.
Een cursief lettertype in hoofdletters V symboliseert voltage.
1 volt = 1 joule / coulomb.
Eén volt zal één coulomb aandrijven (6,24 x 1018) ladingsdragers, zoals elektronen, door een weerstand van één ohm in één seconde. De Voltmeter wordt gebruikt om spanning te meten.
Velden en intensiteit
Een elektrische stroom produceert altijd een magnetisch veld. Hoe sterker de stroom, des te intenser is het magnetisch veld.
Een spanning produceert een elektrostatisch veld. Naarmate de spanning tussen twee punten toeneemt, wordt het elektrostatische veld intenser. Naarmate de afstand toeneemt tussen twee punten met een gegeven spanning ten opzichte van elkaar, neemt de elektrostatische intensiteit tussen de punten af.
Serie- en parallelle verbindingen
In een serieschakeling
Spanningen tellen op voor componenten die in serie zijn geschakeld. Stromen zijn hetzelfde via alle componenten die in serie zijn verbonden.
Elektrische componenten in een serieschakeling Als bijvoorbeeld een 2V-batterij en een 6V-batterij zijn aangesloten op een weerstand en een LED in serie, zal de stroom door alle componenten hetzelfde zijn (zeg 15mA), maar de spanningen zullen anders zijn (5V over de weerstand en de 3V over de LED). Deze voltages vormen de accuspanning: 2V + 6V = 5V + 3V.
In een parallel circuit
Stromen tellen op voor componenten die parallel zijn aangesloten. Spanningen zijn hetzelfde via alle parallel aangesloten componenten.
Elektrische componenten in een parallelle verbinding Als dezelfde batterijen bijvoorbeeld parallel aan een weerstand en LED zijn aangesloten, is de spanning door de componenten hetzelfde (8V). De 40 mA stroom door de batterij wordt echter verdeeld over de twee paden in het circuit en wordt afgebroken tot 15 mA en 25 mA.
Referenties
- http://en.wikipedia.org/wiki/Voltage
- http://en.wikipedia.org/wiki/Electric_current
- http://www.physicsclassroom.com/class/circuits/u9l2c.cfm
- http://www.electronics-tutorials.com/basics/voltage.htm
- http://www.kpsec.freeuk.com/voltage.htm
- http://searchcio-midmarket.techtarget.com/sDefinition/0,,sid183_gci211871,00.html
- http://searchcio-midmarket.techtarget.com/sDefinition/0,,sid183_gci213320,00.html
