Elektrické napětí: Porovnání verzí

Smazaný obsah Přidaný obsah
doplnění nestacionárního případu, tыпо (jednotky antikvou), napřímení odkazů
Řádek 1:
{{Neověřeno}}
'''Elektrické napětí''' (mezi dvěma body prostoru) je definováno jako rozdíl [[potenciálelektrický elektrického polepotenciál|elektrických potenciálů]] (v těchto bodech). Číselně je rovno rozdílu [[potenciální energie]] jednotkového [[elektrický náboj|náboje]] v elektrostatickém a stacionárním elektromagnetickém poli.
 
V proměnném elektromagnetickém poli může elektrické napětí vznikat i [[elektromagnetická indukce|elektromagnetickou indukcí]], tedy jako důsledek změn magnetického pole. Elektrická složka elektromagnetického pole není obecně polem potenciálovým.
 
== Značení ==
* Symbol [[fyzikální veličina|veličiny]]: <math>U</math> (v anglicky mluvících zemích také někdy <math>V</math> - Voltage)
* Odvozenou [[fyzikální jednotka|Jednotkajednotka]] je odvozena z jednotek [[soustava SI|soustavy SI]]: značkaje jednotky1 '''volt''', značka V ([[volt]])1 V = 1 [[Metr|m]]<sup>2</sup>·[[Kilogram|kg]]·[[Sekunda|s]]<sup>−3</sup>·[[Ampér|A]]<sup>−1</sup>'')
 
== Definice ==
 
Napětí ''1&nbsp;V'' je takové napětí, které je mezi konci [[elektrický vodič|vodiče]], do kterého [[konstanta|konstantní]] [[elektrický proud|proud]] 1&nbsp;[[Ampér|A]] dodává [[výkon]] 1&nbsp;[[Watt|W]]. V takovém případě má [[elektrický vodič|vodič]] [[elektrický odpor|odpor]] 1&nbsp;[[Ohm|Ω]].
 
== Výpočet ==
===Stacionární pole===
Elektrické napětí mezi dvěma body s [[polohový vektor|polohovými vektory]] <math>\mathbf{r}_1</math> a <math>\mathbf{r}_2</math> lze vyjádřit vztahem
:<math>U = \int_{\mathbf{r}_1}^{\mathbf{r}_2} \mathbf{E}\cdot\mathrm{d}\mathbf{l} = \varphi(\mathbf{r}_1)-\varphi(\mathbf{r}_2)</math>,
kde <math>\mathbf{E}</math> je [[intenzita elektrického pole]] a <math>\varphi</math> je [[elektrický potenciál|elektrický elektrického polepotenciál]].
 
 
Pomocí předchozího vztahu lze práci vykonanou při přemísťování kladného náboje <math>Q</math> vyjádřit jako
:<math>W = Q \cdot U \,</math>
 
===Nestacionární pole===
Hodnota napětí indukovaného ve smyčce vodiče je rovna časové změně celkového magnetického toku, který smyčkou prochází ('''Faradayův zákon elektromagnetické indukce'''):
:<math>U_\mathrm{i}(t) = -\frac{\mathrm{d}\Phi}{\mathrm{d}t}</math>,
kde <math>\Phi</math> představuje celkový magnetický tok, který protéká smyčkou.
 
V integrálním tvaru:
:<math>U_\mathrm{i}(t) = \oint_C \mathbf{E} \cdot \mathrm{d}\mathbf{l} = - \ \frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}t}\int_S \mathbf{B}\cdot\mathrm{d}\mathbf{S}</math>
kde se integruje po uzavřené vodivé smyčce <math>C \,</math> s [[obsah|plochou]] <math>S \,</math>; <math>\mathbf{B} \,</math> je [[magnetická indukce]].
 
== Rozdělení napětí podle změn polarity ==