I går introducerede jeg vandmølleanalogien for strøm, spænding og ladning, og konstaterede at spændingen svarede til hvor højt oppe vandet faldt fra. Men hvad betyder det nu i praksis?

Spænding måles i volt, opkaldt efter Alessandro Volta, og en volt svarer til en energi på en joule per coulomb. \[V \equiv \frac{J}{C}\] Men hov — det er jo nogle enheder vi kender! Lad os lige prøve at opløse dem:\[\frac{J}{C} = \frac{N\cdot m}{A\cdot s} = \frac{kg\frac{m}{s^2}\cdot m}{A\cdot s} = \frac{kg \cdot m^2}{A\cdot s^3}\] Men det siger os jo ikke så meget - eller gør det?

Nej, ikke endnu, i hvert fald — men det er stadig en væsentlig øvelse at huske at hvis vi ved hvad vores enheder er bygget af, så får vi meget lettere ved at se sammenhænge — Når man skal forstå Ohms lov, eksempelvis. Men det kommer måske senere.

Er volt så en spændende enhed? Måske ikke i sig selv — der er det en enhed for spænding (sorry, jeg kunne ikke lade være), men dette her er et godt sted at nævne at selvom man ofte taler om højspænding som noget der er farligt i og for sig selv, så er spænding ikke i sig selv farligt, for som vi kan se af ligningen ovenfor, så selvom vi har 10.000 volt, hvis vi kun har en ladningsmængde på 1µC, så har vi kun 10mJ energi — det er cirka energi nok til at løfte et riskorn en meter i vejret.

Incidentelt passer det også meget godt med ladnings- og energimængden i en almindelig statisk elektrisk opladning af et mennesker der går en tur på et syntetisk gulvtæppe — måske nok noget der kan mærkes, hvis det udlades hurtigt, men ikke så farligt.

Til sammenligning er der en spænding på 3–5V i batteriet til en almindelig mobiltelefon, men der er så meget ladning, at hvis det kortsluttes og udlader al energien på meget kort tid, så kan det bryde i brand, eller ligefrem eksplodere. Men de indeholder jo også oplagret energi i størrelsesordenen kilojoule:\[5V \cdot 2Ah = 36kJ\] Mellemregningerne overlades til den vågne l[æø]ser.

Så potentiale i sig selv er ikke farligt. Men det kan drive en stor strøm, og betyder at der er meget energi i den ladning man flytter.

Ladning i sig selv kan heller ikke noget — der skal et potentiale til at flytte den.

Strømstyrke er et udtryk for hvor meget ladning (hvor mange elektroner) man flytter per tid.

Spænding er et udtryk for hvor travlt ladningerne har.

Nu er vi vist ved at være hjemme…

\Worm — Potentialnisse