potential
Hej jag undrar om någon skulle kunna förklara lite mer djupgående vad potential är? Jag vet att det är spänningen mellan jord och en punkt i en krets och att strömmen går från hög till låg potential men jag förstår inte riktigt vad det innebär att det är negativ potential? Är det negativ spänning mellan jord och punken då eller hur fungerar det? Sedan undrar jag även varför det måste finnas en skillnad i potential mellan två punkter för att det ska gå ström mellan dem?
Det kan ibland vara enklare att relatera till något vardagligt som man kan göra en analogi med. Tänk dig ett simhopptorn med olika nivåer. "Tian" högst upp, sedan "femman" och sedan "trean". Och till sist marknivå (jord). Tänk dig också att det finns en källarnivå på tornet, "minustrean" (lite orealistiskt hopptorn kanske...).
Om du placerar en sten på någon av dessa nivåer, så kan man säga att höjderna har olika potentialer för stenen. Placerar du stenen på "tian" kan den ramla ned på alla nivåer som har lägre potential. Placerar du stenen på jordnivå, så kan den bara ramla ner på "minustre", men placerar du stenen på "minustre" kan stenen inte ramla upp till jord eller någon högre nivå. Så fungerar det med elektrisk potential också, och du ersätter stenen med en positiv laddning.
Det betyder alltså att om du har en positiv laddning vid en punkt som har en viss potential så kan den bara ramla (dvs skapa en ström) ned till en punkt med lägre potential. Om den positiva laddningen befinner sig på en negativ potential så kan den bara ramla ned till en potential som är ännu mer negativ. Ska du lyfta upp den positiva laddningen till en punkt med högre potential så måste du tillföra en yttre elektromotorisk kraft som utför ett arbete, tex ett batteri.
Skillnaden i potential mellan två punkter är alltså ett mått på hur mycket upplagrad (potentiell) energi det finns tillgängligt för att driva laddning mellan de två punkterna (laddning som driver är samma sak som ström). Finns ingen energi tillgänglig som kan driva ström, så kommer inte heller någon ström att flyta.
Ok, tack för svaret. Sedan undrar jag också om man måste jordat en krets för att man ska kunna säga att det finns en potential i den? Eller kan det finnas en potential i en ojordad krets? Vart finns då "nollnivån"?
Den där frågan är jättebra, och lite klurig att relatera till, när begreppen är nya.
I de allra flesta fall så är det enda viktiga är att veta vilka potentialSKILLNADER som finns i en krets, så man kan mycket väl prata om olika potentialer genom att hitta på en egen nollnivå som blir specifik för kretsen.
Skillnaden när man har jordat är att då får kretsen möjlighet att påverka (eller påverkas av) andra kretsar som också är jordade. Före dess har potentialerna mellan olika kretsar ingen gemensam referens, dvs ”nollpotential” i ena kretsen har absolut ingenting att göra med ”nollpotential” i andra kretsen. Kretsarna ör helt enkelt ”skilda världar”, och kommer inte att påverka varandra.
Ok, tack. Är potentialskillnader samma sak som spänningen mellan ex punk A och punkt B som sitter på varsin sida om en resistor?(dvs spänningen mellan två punkter i en krets) Har jag då förstår begreppet rätt? Sedan undrar jag även vad du menar med att kretsarna kan påverka varandra om de båda är jordade?
Du har förstått begreppet potentialskillnad rätt.
Angående kretsar som påverkar varandra, två figurer som kanske kan förklara lite tydligare.
Jag har ritat krets1 bestående av batteriet U1 och resistorn R1, och krets2 bestående av batteriet U2 och resistorn R2. Kopplar du ihop dem med en resistor R3 som jag har ritat, så kommer ingen ström att flyta genom R3, trots att potentialen VB är batteriet U2's pluspol och potentialen VA är U1's minuspol (du har ju just lär dig att strömmen flyter från plus till minus, så hur kommer det sig att ingen ström flyter här?). Jo, de två potentialerna VA och VB är angivna i två helt olika referenssystem, U1's referenssytem respektive U2's referenssystem, så det finns helt enkelt ingen potentialskillnad över R3. Det som kommer att hända är att potentialerna VA och VB kommer att anpassa sig till varandra så att de blir lika, vilket får konsekvensen att ingen ström kommer att flyta genom R3. Däremot flyter lika stor ström genom R1 och R2 som om R3 inte hade funnits.
Om du däremot samtidigt jordar de två kretsarna, så ser du att plötsligt har potentialen VA lagt sig på U2's minuspol, jorden, och VB ligger kvar på U2's pluspol. Det börjar alltså flyta en ström I3=U2/R3 genom R3. Vilket innebär att kretsarna har börjat påverka varandra.
Olagligt att du inte har mer likes på det här, vilket odjur du är Johan. Tack för förklaringarna.
