どうすれば負の電圧を得ることができますか?

どうすれば負の電圧を得ることができますか?負の電圧の概念がよくわかりません。どうすれば存在できますか?

コメント

  • 正の一方向にある場合、それが反対方向にある場合、それを何と呼ぶべきですか?
  • 電圧はスカラー量(J / C)です)

回答

ここで行う最も簡単なことは、潜在的な問題の違いのみを覚えておくことです。つまり、追加できるということです。または、システムの動作を変更せずに、システム内のすべての電圧から定数を減算します。これにより、負の数を正にして気分を良くしたり、すべての正の数を負にすることができます。

、それは単なる数字であり、記号があることを心配する必要はありません。

コメント

  • 記号を検討する必要があります。 $ \ Delta V = V_B –V_A > 0 $の場合、Bの電位がAよりも高いことを意味します。負の場合はその逆です。 'は重要な違いです、違いますか?
  • すべての用語に定数を追加して負または正にするかどうかに関係なく、違いは同じです
  • しかし、符号を無視すると電圧を相殺することはできませんか?

答え

電圧は電荷の位置エネルギーの差、および電位は力から定義されるため、$ F =-\ nabla V $となります。ここで、$ V $は電位、$ F $は力です。潜在的な$ V $を決定したら、必要な定数、または座標に依存しない関数$ f $を追加できます。これは、$-\ nabla V =-\ nabla(V + f)$のようになります。 $ f $は座標に依存しません。この最後のことは、位置エネルギーの原点を設定することとして知られていることです。これは確かに聞いたことがあることです。電位の原点を設定する関数$ f $では、2点間に負の電圧を設定できます。

電圧を確認するもう1つの方法は、単位電荷ごとにその電荷をあるポイントから別のポイントに移動するために実行する必要がある作業です。ここでも、違いを処理する場合は、負の電圧を使用することもできます。

回路について話している場合、上記のすべてが当てはまります。たとえば、バッテリーによって電位差$ V $を設定できます。その後、位置エネルギーが次のようになるようにデバイスを使用できます。バッテリーの-記号で設定されたものよりもさらに低く、そのバッテリーの電位原点を0に設定すると、そのポイントは負の電圧になります。

回答

空間の隙間にある電子からrメートル離れたところの電位差を知りたいとしましょう。この電位差を示しますe as $ V_e $。

電位差は、空間内のある点から別の点への単位正電荷の位置エネルギーの差と、それを同じ場所から運ぶために単位正電荷に対して行われる仕事を表します。他を指す。

これにより、次の式が得られます。$$ V_a-V_b = k \ frac {Q} {r_a} -k \ frac {Q} {r_b} $$

$ V_a $が最終ポテンシャルであり、$ V_b $が初期ポテンシャルです。このシナリオでは、$ V_b $を$ r = \ infty $のゼロ基準点にするのが一般的です。これにより、$ r_b = \ infty $および$ V_b = 0 $になります。したがって、方程式は次のようになります。

$$ V_a = k \ frac {Q} {r_a} $$

電子の電位差を調べているため、$ Q = -e $、ここで$ e $は基本料金に等しい。したがって、この場合の方程式は次のようになります。

$$ V_e = k \ frac {-e} {r_a} $$

この方程式は、どのように関係なく負の値を示します。正のテスト電荷は電子から遠く離れています。 $ r_b = \ infty $の正の点電荷は、電子に向かって運ばれるときに位置エネルギーを失い(下流)、負の仕事が行われるため、これは理にかなっています。

電子が陽子に置き換えられた場合、$ V_p $で表される電位差は、次のようになります。$$ V_p = k \ frac {e} {r_a} $$

陽子と電子がある場合は、単純に$ V_eを計算します。 + V_p $、電位はスカラー量であるため。

コメント

  • こんにちはバイオニックパーソン、Physics.SEへようこそ! このヘルプ投稿を参照して、方程式を方法、つまり$ \ LaTeX $でより適切に記述する方法を学習してください。読みやすさを向上させます。ありがとう!

回答

「負の」電圧は相対的です!可能性は可能性です。 2つのバッテリーを直列に接続し、それらが接続されているポイントからボルトを測定する場合、一方の端で+ Vを測定し、もう一方の端で-Vを測定します。これは基本的な電子機器の質問であり、これで基本的な答えが得られました。

コメントを残す

メールアドレスが公開されることはありません。 * が付いている欄は必須項目です