Vôn là gì? Những điều bạn chưa biết về vôn kế?

Nếu bạn từng học các môn Vật lý, Công nghệ, Kỹ thuật, chắc hẳn từ “vôn” không còn quá xa lạ. Bạn cũng có thể thấy các ký hiệu V trên các thiết bị điện. Vậy vôn được hiểu như nào?

Khái niệm vôn

Vôn là tên gọi tiếng Việt của từ “Volt” được ký hiệu là chữ V, là đơn vị được sử dụng để đo hiệu điện thế và suất điện động trong hệ SI. Đơn vị vôn được đặt theo tên người Ý Alessandro Volta, người đã tìm ra vôn.

Một vôn được quy ước là một hiệu điện thế giữa hai điểm của một dây dẫn khi có 1 dòng điện 1A chạy qua với công suất 1W. Hoặc có thể hiểu là sự chênh lệch điện áp giữa hai mặt phẳng song song dài vô hạn cách nhau 1m.

Cách xác định Volt

Hiệu điện thế được xác định là 1V khi dòng điện có cường độ 1A và cho công suất bằng 1W chạy qua. Ví dụ như máy sấy tóc bình thường có công suất 1000W. Nếu sử dụng với điện áp đúng tiêu chuẩn 220V, dòng điện tiêu thụ sẽ là 1000/220 = 4.5A.

Đơn vị đo điện áp vôn kế

Vôn kế là một trong những đơn vị đo của vôn, được sử dụng để đo điện áp giữa các điểm của mạch điện. Tên ký hiệu của thiết bị cũng sử dụng từ đơn vị đo hiệu điện thế U. Đơn vị đo vôn kế chính là vôn (V).

Bạn có thể hiểu đơn giản vôn kế là dụng cụ điện dùng để đo hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch. Trong những sơ đồ mạch điện, vôn kế thường được ký hiệu là V.

Các loại vôn kế hiện nay

Hiện nay, vôn kế được chia thành các loại chính sau: vôn kế sắt, vôn kế cảm ứng, vôn kế tĩnh điện, vôn kế nam châm vĩnh cửu, vôn kế chỉnh lưu, vôn kế kỹ thuật số.

Khi nối vôn kế vào mạch, nó sẽ trích một phần năng lượng điện để xác định độ lớn của điện áp. Mức độ sẽ chích điện sẽ được xác định bởi điện trở của vôn kế ở thang đo tương ứng. Điện trở phải đủ lớn để tránh làm sai lệch mạch cần đo.

Trước đây, vôn kế đèn được sử dụng với các điện trở có thể vào hàng chục mega ohm. Tuy nhiên, với sự phát triển của kỹ thuật vi xử lý, các thiết bị đo hiện nay đảm bảo yêu cầu này.

Cấu tạo vôn kế

Vôn kế được cấu tạo gồm một điện kế nhạy cảm được nối tiếp với điện trở cao áp. Điện trở trong của vôn kế phải cao. Khi thử nghiệm, nó sẽ thu hút một lượng điện trong mạch làm gián đoạn hoạt động. Vôn kế thường dùng kim hiển hiệu điện tử trên mặt của đồng hồ.

Thông thường, vôn kế được sử dụng trong phòng thí nghiệm có phạm vi tối đa từ 1000 – 3000V. Hầu hết các vôn kế đều có các thanh đo khác nhau. Vôn kế được sử dụng trong các phòng thí nghiệm phù hợp với tiêu chuẩn và theo yêu cầu.

Nguyên lý hoạt động của vôn kế

Để vôn kế hoạt động, nó được kết nối song song với thiết bị mà bạn muốn đo điện áp. Vôn kế có giá trị hiệu điện thế tương đối cao. Vì vậy, khi nối vôn kế, hiệu điện thế gần như không tồn tại, tức mạch mở. Mạch điện song song gần như có hiệu điện thế giống nhau. Vôn kế và nguồn sẽ có hiệu điện thế như nhau.

Lý thuyết, để có một vôn kế lý tưởng, bạn phải có điện trở ở vô cực để thu được dòng điện thu hút bằng không và không có mất mát năng lượng. Tuy nhiên, trên thực tế, không có vật liệu nào có thể chịu bền lâu dài, vô hạn.

Ứng dụng của vôn kế

Vôn kế được sử dụng để đo điện áp chênh lệch giữa hiệu điện thế giữa hai điểm của một mạch an toàn, đặc biệt không làm ảnh hưởng và thay đổi điện áp. Vôn kế có nhiều ứng dụng quan trọng trong cuộc sống hàng ngày.

Một số ứng dụng của vôn kế như: kiểm tra điện áp trong quạt hay phích cắm để tìm ra lỗi, xác định pin đang ở trạng thái sạch hay xả, đo bình ắc quy của xe khi không hoạt động.

Vôn kế là một dụng cụ không thể thiếu trong những vật dụng sinh hoạt hàng ngày và trong các buổi học vật lý, hóa học, công nghệ.

Có thể thấy, vôn kế đóng vai trò quan trọng trong việc đo và đánh giá điện áp trong các mạch điện. Hy vọng những chia sẻ trên đã giúp bạn hiểu rõ hơn về vôn.

Cập nhật lúc 10:40 – 27/12/2022

FEATURED TOPIC