Fysiikka 6 – luku 1.2 – Jännite ja luku 1.3 Ohmin laki ja resistanssi

Jännitelähteessä, kuten paristossa, napojen välillä on jännite. Jännitteen tunnus on U ja yksikkö 1 V (voltti). Jännitelähteen miinusnavassa on ylimäärä elektroneja ja plusnavassa elektronien vajaus. Kuormittamattoman jännitelähteen jännitettä nimitetään lähdejännitteeksi ja kuormitetun napajännitteeksi.

Lähdejännite aiheuttaa suljetussa virtapiirissä sähkövirran. Paristosta saatava jännite on tasajännitettä. Jännitehäviöllä tarkoitetaan suljetussa virtapiirissä olevan laitteen, kuten lampun, napojen välistä jännitettä.

Jännitteen mittaaminen

Jännitteen mittaamisessa käytetään volttimittaria. Volttimittari kytketään mitattavan kohteen, kuten pariston tai lampun, rinnalle siten, että volttimittarin plusnapa yhdistetään pariston plusnapaan ja  miinusnapa miinusnapaan.

Akku on laite, joka varastoi energiaa kemialliseksi energiaksi. Kun akkua käytetään, se toimi kuten jännitelähde.

Fysiikka 6 – luku 1.3 Ohmin laki ja resistanssi

Ohmin laki: metallijohtimessa jännitehäviö on vakiolämpötilassa suoraan verrannollinen sähkövirtaan:

U = RI

jossa U on johtimessa tapahtuva jännitehäviö, R johtimen resistanssi ja I johtimen läpi kulkeva sähkövirta.

Vastus on sähkövirtaa rajoittava komponentti. Resistanssi ilmaisee vastuksen, kuten vastuslangan, kyvyn vastustaa sähkövirran kulkua. Resistanssin yksikkö on 1 Ω (ohmi). Hehkulamppu ei noudata Ohmin lakia, koska sen resistanssin kuvaaja ei ole lineaarinen.