Potentsiaalne erinevus pingest
Potentsiaalide erinevus ja pinge on kaks mõistet, mida inseneriteaduses kasutatakse kahe punkti potentsiaali erinevuse kirjeldamiseks. Pinge all mõeldakse elektrit, mille potentsiaalide erinevus võib olla seotud elektri-, magnet- ja gravitatsiooniväljadega. Kui aga tegemist on ainult elektriväljaga, on potentsiaalide erinevus sama mis pingel.
Võimalik erinevus
Potentsiaal on mõiste, mida kasutatakse elektri-, magnet- ja gravitatsiooniväljades. Potentsiaal on asukoha funktsioon ning potentsiaalide erinevus punkti A ja punkti B vahel arvutatakse, lahutades punkti A potentsiaali B potentsiaalist. Teisisõnu, gravitatsioonipotentsiaalide erinevus punktide A ja B vahel on töö maht, mis tuleks teha massiühiku (1 kg) liigutamiseks punktist B punkti A. Elektriväljas on see töö maht tuleb teha ühiklaengu (+1 kulon) liigutamiseks punktist B punkti A. Gravitatsioonipotentsiaali erinevust mõõdetakse J/kg, kusjuures elektripotentsiaali erinevust mõõdetakse V (voltides).
Tavakasutuses kasutatakse terminit "potentsiaalide erinevus" enamasti elektriliste potentsiaalide erinevuste kirjeldamiseks. Seetõttu peame seda terminit kasutama ettevaatlikult, et vältida väärtõlgendusi.
Pinge
Punktide A ja B vahelist elektripotentsiaali erinevust nimetatakse ka pingeks punktide A ja punkti B vahel. Pinge mõõdetakse ühikutes voltides (V). Voltmeeter on seade, mida kasutatakse pinge mõõtmiseks. Aku annab oma kahe otsa (elektroodide) vahele pinge ja selle positiivsel poolel on suurem potentsiaal ja negatiivsel elektroodil on väiksem potentsiaal.
Ahelas liigub vool kõrgemast potentsiaalist madalamasse potentsiaali. Kui see läbib takistit, võib täheldada kahe otsa vahelist pinget. Seda nimetatakse "pingelanguks". Kuigi pinge on alati kahe punkti vahel, küsivad inimesed mõnikord ka punkti pinget. See puudutab pinget selle konkreetse punkti ja võrdluspunkti vahel. See võrdluspunkt on tavaliselt maandatud ja selle elektrilist potentsiaali loetakse 0 V.
Mis vahe on potentsiaali erinevusel ja pingel?
1. Potentsiaalseid erinevusi võib leida mis tahes väljas (gravitatsiooni-, elektri-, magnetväljas jne) ja pinget kasutatakse ainult elektriväljade jaoks.
2. Potentsiaalset erinevust elektrivälja suhtes nimetatakse pingeks.
3. Pinge mõõdetakse voltides (V) ja potentsiaalide erinevuse mõõtühikut muudetakse vastav alt energiavälja tüübile (V elektriline, J/kg gravitatsiooniline jne).