Hver er munurinn á rafstraumi og spennu?

Svar

Líkja má rafstraumi við rennsli vatns í röri og spennu við þrýstinginn í rörinu.

Við vitum að ef mismunandi þrýstingur er við sitthvorn enda rörs leitast vatnið við að flæða frá hærri þrýstingi til lægri. Á sama hátt leitast rafstraumur við að flæða frá hærri spennu til lægri.

Þótt mikill spennumunur eða þrýstimunur sé milli enda verður straumurinn ekki mikill ef mótstaða er mikil. Mótstaða í vatnsröri getur verið vegna þrengingar eða stíflu en mótstaða í vír er venjulega vegna eðlislægrar rafstraumsmótstöðu (eðlisviðnáms) efnisins sem vírinn er gerður úr. Oftast er kopar notaður í víra því eðlisviðnám kopars er mjög lágt. Flestir málmar eru góðir leiðarar (misgóðir þó) en flest önnur efni leiða straum mjög illa; það á til dæmis við um gler og loft.

Kopar er oft notaður í víra sem leiða rafmagn, ástæðan er sú að eðlisviðnám kopars er mjög lágt.
Ef við viljum að ákveðinn straumur fari um glerþráð þurfum við miklu meiri spennumun milli enda á þræðinum en ef um koparþráð væri að ræða.

Lögmál Ohms segir að spennumunur sem þarf til að senda straum gegnum leiðara sé í réttu hlutfalli við margfeldi straumsins og viðnámsins (mótstöðunnar). Ef við viljum tvöfalda straum í leiðara þurfum við því tvöfalt meiri spennu. Ef við viljum senda sama straum gegnum leiðara með tvöfalt meira viðnám þurfum við líka tvöfalt meiri spennu.

Mælieining spennu er volt en mælieining straums er amper.

Mynd:

• Science Learning. Sótt 11.11.2011.

---

Þetta svar birtist áður á vef Verkís og er birt hér með góðfúslegu leyfi.