---
title: "Napięcie elektryczne"
url: https://michalasobczak.pl/pl/posts/electric-voltage.html
author: "Michał Sobczak"
description: "Miara siły ładunków elektrycznych. Różnica potencjałów elektrostatycznych. Elektronika opiera się na fizyce. Podstawowe pojęcia to napięcie, prąd i rezystancja. Od tego powinniśmy zacząć. Napięcie jest zatem miarą siły ładunków elektrycznych."
published: 2022-08-14T19:27:06.000Z
updated: 2023-01-03T20:50:12.000Z
language: pl
categories: ["Technology"]
tags: ["Electronics"]
license: CC BY-NC-ND 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/)
---
# Napięcie elektryczne

> Miara siły ładunków elektrycznych. Różnica potencjałów elektrostatycznych.

## Spis treści

-   [Przemienność](#alternation)
-   [Zmienność](#variability)
-   [Częstotliwość i napięcie szczytowe](#peak-frequency-and-voltage)

Elektronika opiera się na fizyce. Podstawowe pojęcia to napięcie, prąd i rezystancja. Od tego powinniśmy zacząć. Napięcie jest zatem miarą siły ładunków elektrycznych. Napięcie między dwoma punktami obwodu elektrycznego lub pola elektrycznego to różnica potencjałów elektrostatycznych między tymi punktami. Napięcie mierzymy w woltach. Do pomiaru napięcia używamy woltomierza. Napięcie zawsze mierzymy między dwoma punktami, ponieważ jest to różnica potencjałów.

Napięcie może być stałe, zmienne lub przemienne. To, dlaczego używamy danej postaci napięcia, zależy od celu, strat, sprawności, a zapewne także od bezpieczeństwa. Różnica między zmiennością a przemiennością to kwestia kształtu przebiegu i jego rozłożenia względem osi. **Napięcie i prąd to pojęcia nierozerwalnie ze sobą związane. Jeśli w obwodzie nie ma napięcia, to nie płynie w nim prąd.**

## Przemienność

**Okresowa postać sygnału z przebiegami po obu stronach osi**

\[204\] Prąd przedstawiamy jako kształt; sygnał może mieć różne postacie w zależności od tego, jak został wywołany.

![Rys. Przebiegi przemienne 204](https://michalasobczak.pl/wp-content/uploads/2022/09/image-1.png)
*Rys. Przebiegi przemienne [204]*

Jeśli nadamy mu określoną postać okresową, w której jego wartość będzie na przemian przyjmować postać ujemną i dodatnią, to taki prąd nazwiemy przemiennym.

## Zmienność

**Okresowa postać sygnału po jednej stronie osi**

\[204\] Jeśli jednak ta postać jest okresowa, ale nie przemienna, to możemy mówić jedynie o prądzie okresowym, ale zmiennym. Taki sygnał jest powtarzalny, ale przebieg jego amplitudy nie przekracza osi na wykresie. Rozróżnienie między sygnałem stałym, zmiennym i przemiennym jest ważne z punktu widzenia projektowania obwodów.

![Rys. Przebiegi zmienne 204](https://michalasobczak.pl/wp-content/uploads/2022/09/image-2.png)
*Rys. Przebiegi zmienne [204]*

Jeśli dana postać sygnału, czy to zmiennego, czy przemiennego, ma mieć określoną formę, to zadaniem różnych elementów i układów jest nadanie jej tej docelowej formy w możliwie najprostszy sposób.

## Częstotliwość i napięcie szczytowe

**Amplitudy sygnału i napięcie rzeczywiste**

\[204\] W domu mamy prąd przemienny o określonych parametrach, takich jak 230 V i częstotliwość 50 Hz. Oznacza to, że w ciągu 1 sekundy następuje 50 zmian (przemian) od wartości szczytowej, a następnie, w miarę spadku, oś zostaje przecięta w punkcie zerowym (a dokładniej na poziomie równowagi), aby osiągnąć wartość przeciwną. Te zmiany tworzą sinusoidę prądu przemiennego. Napięcie w sieci może mieć pewne odchylenie, między 5 a 10%, w zależności od charakterystyki dostarczanego napięcia i samej instalacji, która je obsługuje. Przyjmując więc wartości maksymalne, jest to około 250 V napięcia skutecznego. Dla przebiegu idealnie sinusoidalnego wartość szczytowa sygnałów przemiennych wyniesie

```text
Umax = Usk * √2
```

Dla przebiegu trójkątnego byłby to pierwiastek kwadratowy z 2. Dla przebiegu prostokątnego będzie to 1. Dla przeciętnego napięcia w gniazdku napięcie szczytowe może wynosić około 350–360 V.  

> *Uwaga: amplituda to maksymalne odchylenie sygnału od poziomu równowagi. Amplitudę napięcia oznacza się jako Um, a prądu jako Im. Kończąc ten temat, warto wspomnieć, że kształt przebiegu prądu jest sinusoidalny, ponieważ rdzeń generatora porusza się ruchem obrotowym, który jest nierozerwalnie związany z kształtem sinusoidy.*

Przykłady dostępne pod adresem [https://github.com/michalasobczak/publications/tree/master/simple-hpc/SeriesPartOne](https://github.com/michalasobczak/publications/tree/master/simple-hpc/SeriesPartOne)