Напряжение и падение напряжения: сравнительный анализ

В этой статье показаны ключевые различия между напряжением и падением напряжения. Мы часто называем напряжение и падение напряжения одними и теми же объектами. Но дело в том, что они разные и обладают уникальными атрибутами.

Вот основные различия между напряжением и падением напряжения.

параметрынапряжениеПадение напряжения
ОпределениеНапряжение — это электрическое давление, которое заставляет заряженные электроны течь из одного места в другое через проводящий материал. Мы также можем сказать, что напряжение — это разность электрических потенциалов между двумя точками цепи.Падение напряжения также является величиной, связанной с напряжением, но это не совсем то же самое, что и напряжение. Падение напряжения — это разность потенциалов, возникающая при наличии какого-либо препятствия в цепи, такого как резистор, катушка индуктивности или конденсатор. Это потерянное напряжение.
Значение в DCВ однонаправленном постоянном токе, согласно закону Ома, напряжение является простым произведением силы тока и сопротивления. Постоянное напряжение постоянно.Падение постоянного напряжения — это разность потенциалов от одной точки к другой, когда постоянный ток проходит через какой-либо резистивный компонент между точками. 
Значение в переменном токеПеременный ток течет в двух направлениях или меняет свою полярность в течение определенного периода времени. Из-за этого изменения периодически менялось и напряжение. Это произведение тока и импеданса.Концепция падения напряжения переменного тока аналогична падению напряжения постоянного тока. Точно так же, как напряжение переменного тока, падение напряжения переменного тока учитывает импеданс в цепи, а не только сопротивление.
РасчетНапряжение рассчитывается по закону Ома путем умножения силы тока и сопротивления. В емкостных и индуктивных цепях наряду с сопротивлением учитываются также емкость и индуктивность.Расчет падения напряжения аналогичен расчету напряжения, поскольку он является частью самого напряжения. Просто в цепи падение напряжения относится только к падениям, происходящим из-за реактивных сопротивлений, но не к напряжению питания или источника.
Анализ эффективностиНапряжение измеряется аналоговым или цифровым вольтметром или мультиметром. Поскольку падение напряжения представляет собой часть чистого напряжения, оно измеряется тем же прибором, который используется для измерения напряжения.
Мультиметр для измерения напряжения в зависимости от падения напряжения
Мультиметр для измерения напряжения и падения напряжения; Кредиты изображений: Википедия

Когда напряжение и падение напряжения могут совпадать?

Напряжение и падение напряжения немного отличаются друг от друга. Когда мы говорим о зависимости напряжения от падения напряжения на любом компоненте, таком как резистор, конденсатор или катушка индуктивности в цепи, это то же самое, что и напряжение на нем. 

Предположим, есть два резистора в последовательной конфигурации. В цепь подается напряжение источника. Напряжение - это напряжение питания, а также напряжения через отдельные резисторы. Но отдельные напряжения будут единственными падениями напряжения в цепи. Это относится как к цепям постоянного тока, так и к цепям переменного тока, таким как цепи RC, LR или RLC.

Напряжение и падение напряжения: часто задаваемые вопросы

Электрический потенциал против напряжения

Электрический потенциал известен как энергия на единицу заряда, полученная или потерянная, когда любой заряд течет из определенной точки с нулевым электрическим потенциалом. Напряжение – это разность потенциалов между любыми двумя точками.

Возьмем пример. Предположим, что потенциал произвольной точки P относительно фиксированной точки B равен 100 вольт, а потенциал точки Q называется 120 вольт. Тогда напряжение или разность потенциалов между точками P и Q составляет (120-100) = 20 вольт. Здесь 100 вольт и 120 вольт — это электрические потенциалы, а 20 вольт — это напряжение. 

Напряжение в зависимости от падения напряжения в цепи

Каковы причины падения напряжения в цепи?

Напряжение — очень важное свойство заряда. Это движущая сила, которая перемещает электроны из одной точки в другую и меняет величину. Напряжение генерируется за счет электрохимической реакции или магнитной индукции.

Падение напряжения обычно вызвано влиянием резисторов, конденсаторов и катушек индуктивности в цепи. Когда ток протекает через замкнутую цепь, в которой есть эти реактивные элементы, напряжение питания уменьшается, когда ток встречается с любым элементом. Чем больше реактивное сопротивление, тем больше падение напряжения.

Наверх