Fizikával kapcsolatos kérdés: mi tulajdonképpen a feszültség?

http://www.gyakorikerdesek.hu/tudomanyok__termeszettudomanyo..

Itt ajánlom a 3. választ elolvasni.

A technikai áramirány pedig azért olyan irányú, mert azt még akkor találták ki, amikor még nem tudták, hogy merre "folyik" az áram.

*:az áram valójában nem folyik és nem is halad, de így egyszerűbb :D

A slagos példával élve, a feszültség nem más, mint az a nyomáskülönbség, ami a vizet kinyomja a slagon.

Leginkább a potenciális (helyzeti) energiához hasonlító mennyiség, csak elektromos erőkkel, és töltésekkel.

A feszültséghez hasonló módon létezik gravitációs potenciál, amit gimiben általában a helyzeti energiával magyarázzák el. Ha két pont között helyzetienergia-különbség van, akkor a magasabb helyzeti energiájú pontba helyezett tömeg - ha nem hatnak ellentétes kényszererők - az alacsonyabb helyzeti energiájú pont felé igyekszik. Például egy magasabban lévő test az alacsonyabb helyzetbe igyekszik, mert ott alacsonyabb a helyzeti energiája, vagyis leesik (vagy csúszik, gurul stb. adott konkrét szituációtól függően).

Ugyanez a helyzet az elektromos feszültséggel, ami nem más, mint az elektromos mező pontjainak potenciálkülönbsége (ami majdnem ugyanaz, mint a potenciális energia különbsége). Ha egy magasabb potenciálú pontba helyezel egy töltést akkor az alacsonyabb potenciálú pontba igyekszik eljutni. A gravitációs erőt ez esetben az elektromos (azaz Coulomb-) erő váltja fel. A különbség csak annyi, hogy az elektromos erő lehet vonzó és taszító is, a gravitációs meg csak vonzó.

Hogy ez hogy vág össze a wikipédiás szöveggel? A lényeg az, hogy hogyan definiáljuk a potenciált. A potenciált úgy definiáljuk, hogy egy töltést (vagy tömeget a gravitáció esetén) az adott pontba mozgatjuk (nagyon messziről, ahol az erő 0), akkor mennyi munkát kell végezni rajta. Ebből aztán levezethető, hogyha ezt két pont között mozgatjuk, akkor az így végzett munka pont a két pont közötti potenciál (vagy helyzeti energia) különbsége lesz.

Konyhanyelven: a feszültséget mindig két pont között értelmezzük. Ha két pont között feszültség van, akkor az azt jelenti, hogy olyan erő munkálkodik a két pont között, ami a töltéseket az egyik pontból a másik pontba mozgatja. Minél nagyobb a feszültség, annál nagyobb ez az erő. Ha a két pont között a feszültség 0, akkor az azt jelenti, hogy a két pont között nem működik ilyen erő, vagyis a töltés munkavégzés (energiabefektetés) nélkül elmozdítható.

"Az áram valójában a negatív pólustól megy a pozitív fele, de ha ti így jelölitek, nem fogadom el."

Ez mindösszesen definíció kérdése, azért valójában mindegy, hogy melyik irányba jelöljük az áramot, csak az a lényeg, hogy a többi jelölés is következetesen legyen. Az áramerősséget úgy definiálták, hogy a pozitív töltések áramát jelöli. Sajnos amikor az elektromosságtant megalkották, még nem tudták, hogy a szilárd anyagok szerkezetében valójában a negatív töltés az, ami elmozdul (elektronok), a pozitív töltésű részecskék (atommagok) helyben maradnak. Csakhát akkor még egyáltalán nem tudtak sem az atommagokról, sem az elektronokról, az elektromos töltést nem részecskékként képzelték, hanem mint egy folytonos állagú folyadék, aminek nincsenek apró oszthatatlan részei. A kísérletekből pedig nem határozható meg egyértelműen, hogy melyik töltés folyik és melyik nem. Így aztán megegyeztek, hogy az egyik lesz a pozitív, a másik a negatív (ezt galvanikus reakciók segítségével definiálták), csak később derült ki, hogy valójában a fordítottja lett volna a célszerű, vagyis az elektron lenne a pozitív, az atommag meg negatív, de addigra amaz már meghonosodott a fizikus köztudatban. Valójában a fizika ettől nem változik meg, ugyanúgy alkalmas a folyamatok leírására, csak következetesen kell írni a pozitív meg negatív előjeleket az egyenletekben.

még a nyomáskülönbséges példa:

A feszültség olyan, mint mondjuk a légnyomáskülönbség. Ha van egy magas légnyomású terület, meg egy alacsony légnyomású terület, akkor a levegő a magas légnyomású területről az alacsony felé kezd áramlani, vagyis fúj a szél. Ha nincs légnyomáskülönbség, a szél sem fúj. Elektromos esetben a légáramlat helyett elektromos áram, légnyomáskülönbség helyett feszültség van.

Én meg itt írtam már le:

http://www.gyakorikerdesek.hu/tudomanyok__termeszettudomanyo..