điện áp

Hiệu điện thế được định nghĩa là hiệu điện thế giữa hai điểm của một điện trường.

Sử dụng phép loại suy đường ống nước, chúng ta có thể hình dung điện áp là sự chênh lệch độ cao làm cho nước chảy xuống.

V = φ₂ - φ₁

V là điện áp giữa điểm 2 và 1 tính bằng vôn (V) .

φ ₂ là điện thế tại điểm #2 tính bằng vôn (V).

φ ₁ là điện thế tại điểm #1 tính bằng vôn (V).

Trong một mạch điện, hiệu điện thế V tính bằng vôn (V) bằng năng lượng tiêu thụ E tính bằng joules (J)

chia cho điện tích Q tính bằng culông (C).

$V=\frac{E}{Q}$

V là hiệu điện thế đo bằng vôn (V)

E là năng lượng đo bằng joules (J)

Q là điện tích được đo bằng coulomb (C)

Điện áp nối tiếp

Tổng điện áp của một số nguồn điện áp hoặc điện áp giảm nối tiếp là tổng của chúng.

V_T = V₁+ V₂+ V₃+...

V _T - nguồn điện áp tương đương hoặc điện áp rơi tính bằng vôn (V).

V ₁ - điện áp nguồn hoặc điện áp rơi tính bằng vôn (V).

V ₂ - điện áp nguồn hoặc điện áp rơi tính bằng vôn (V).

V ₃ - điện áp nguồn hoặc điện áp rơi tính bằng vôn (V).

Điện áp song song

Nguồn điện áp hoặc điện áp giảm song song có điện áp bằng nhau.

V_T = V₁= V₂= V₃=...

V _T - nguồn điện áp tương đương hoặc điện áp rơi tính bằng vôn (V).

V ₁ - điện áp nguồn hoặc điện áp rơi tính bằng vôn (V).

V ₂ - điện áp nguồn hoặc điện áp rơi tính bằng vôn (V).

V ₃ - điện áp nguồn hoặc điện áp rơi tính bằng vôn (V).

Chia điện áp

Đối với mạch điện có các điện trở (hoặc trở kháng khác) mắc nối tiếp, hiệu điện thế giảm V _i trên điện trở R _i là:

$V_i=V_T\: \frac{R_i}{R_1+R_2+R_3+...}$

Định luật điện áp Kirchhoff (KVL)

Tổng điện áp giảm ở một vòng hiện tại bằng không.

∑ V_k = 0

mạch điện một chiều

Dòng điện một chiều (DC) được tạo ra bởi nguồn điện áp không đổi như pin hoặc nguồn điện áp DC.

Điện áp rơi trên điện trở có thể được tính từ điện trở của điện trở và dòng điện của điện trở, sử dụng định luật Ohm:

Tính điện áp theo định luật Ohm

V_R = I_R × R

V _R - điện áp rơi trên điện trở đo bằng vôn (V)

I _R - dòng điện chạy qua điện trở đo bằng ampe (A)

R - điện trở của điện trở đo bằng ôm (Ω)

mạch điện xoay chiều

Dòng điện xoay chiều được tạo ra bởi nguồn điện áp hình sin.

Định luật Ohm

V_Z = I_Z × Z

V _Z - sụt áp trên tải đo bằng vôn (V)

I _Z - dòng điện chạy qua tải đo bằng ampe (A)

Z - trở kháng của tải đo bằng ôm (Ω)

điện áp tạm thời

v(t) = V_max × sin(ωt+θ)

v(t) - điện áp tại thời điểm t, đo bằng vôn (V).

V _max - điện áp cực đại (= biên độ của sin), được đo bằng vôn (V).

ω - tần số góc đo bằng radian trên giây (rad/s).

t - thời gian, tính bằng giây (s).

θ - pha của sóng hình sin tính bằng radian (rad).

Điện áp RMS (hiệu dụng)

V_rms = V_eff = V_max/ √2 ≈ 0.707 V_max

V _rms - Điện áp RMS, đo bằng vôn (V).

V _max - điện áp cực đại (= biên độ của sin), được đo bằng vôn (V).

Đỉnh-đến-đỉnh điện áp

V_p-p = 2V_max

sụt áp

Sụt áp là sự sụt giảm điện thế hoặc chênh lệch điện thế trên tải trong mạch điện.

Đo điện thế

Hiệu điện thế được đo bằng Vôn kế.Vôn kế được kết nối song song với thành phần hoặc mạch được đo.

Vôn kế có điện trở rất cao nên hầu như không ảnh hưởng đến mạch đo.

Điện áp theo quốc gia

Nguồn cung cấp điện áp AC có thể khác nhau đối với mỗi quốc gia.

Các nước Châu Âu sử dụng điện áp 230V trong khi các nước Bắc Mỹ sử dụng điện áp 120V.

Quốc gia	Vôn [Vôn]	Tính thường xuyên [Hertz]
Châu Úc	230V	50Hz
Brazil	110V	60Hz
Canada	120V	60Hz
Trung Quốc	220V	50Hz
Pháp	230V	50Hz
nước Đức	230V	50Hz
Ấn Độ	230V	50Hz
Ireland	230V	50Hz
Người israel	230V	50Hz
Nước Ý	230V	50Hz
Nhật Bản	100V	50/60Hz
Tân Tây Lan	230V	50Hz
philippines	220V	60Hz
Nga	220V	50Hz
Nam Phi	220V	50Hz
nước Thái Lan	220V	50Hz
Vương quốc Anh	230V	50Hz
Hoa Kỳ	120V	60Hz

Dòng điện ►