¿Kilogramo está haciendo en la definición de la unidad de voltios?

Question

Mi pregunta es inspirada por esto: ¿por qué es la constant(RC) de tiempo medido en segundos?

Quiero preguntar qué kilogramo está haciendo en esta ecuación:

$\mathrm{V = \frac{kg \cdot m ^ 2} {\cdot s ^ 3}}$$

Answer 1

Es parte de la fuerza. Bueno, sólo la fuerza realmente. Que es la masa tiempos de aceleración.

$\mathrm{V=\dfrac{J}{C}}$

\$\mathrm{J = N\cdot m} \ $

\$\mathrm{N = \dfrac{kg\cdot m} {s ^ 2}} \ $

\$\mathrm{C = A\cdot s} \ $

Answer 2

Tensión se utiliza para medir la diferencia de potencial entre un punto y un punto de referencia. El punto de referencia cuando su voltaje de tierra se convierte en un nodo o un punto de tensión. Ahora el potencial se define como la "labor en traer una carga de punto de infinito a la ubicación dada". El trabajo es fuerza por desplazamiento y la fuerza consiste en masa de la partícula (unidad + ve cargar), que en unidades SI es en kg.

Answer 3

Vamos a \P $$ser la potencia en vatios,$I$estar al corriente en amperios,$W\$ ser el trabajo en Joules,

Aceleración en metros por $\text{segundo}^2$ a distancia en metros, $M$ Masa en kg.

$T$ Tiempo en segundos, $F$ de la Fuerza en newtons y $V$ voltaje en voltios.

Sabemos $P = V \cdot I$ so $V = \dfrac{P}{I}$.

La física básica debe decir que la Potencia es el Trabajo dividido por el tiempo $P = \dfrac{W}{T}$.

El trabajo es Fuerza por distancia $W = F \cdot D$

La fuerza es la masa multiplicada por la Aceleración $F = M \cdot A$.

Poniendo todo esto junto vemos.

$V = \dfrac{P}{I} = \dfrac{W}{I \cdot T} = \dfrac{F \cdot D}{I \cdot T} = \dfrac{M \cdot A \cdot D}{I \cdot T} = \dfrac{M \cdot D \cdot D}{I \cdot T \cdot T^2} = \dfrac{M \cdot D^2}{I \cdot T^3}$

El uso estándar de las unidades del SI el volt es, por tanto, $\dfrac{\mathrm{kg} \cdot \mathrm{m}^2}{\mathrm{Un} \cdot \mathrm{s}^3}$

Answer 4

Imagina un campo eléctrico uniforme, apuntando a la derecha. Considere dos puntos a,B, donde B es un metro a la derecha de A. Supongamos que la diferencia de potencial entre a y B es de un voltio.

En el punto a, poner un objeto con una masa de un kilogramo, que tiene una carga positiva de un coulomb (un amperio-segundo). El objeto será empujado hacia la B por el campo eléctrico. A medida que se mueve hacia la B, experimentará una fuerza suficiente para acelerar a una velocidad de un metro por segundo por segundo.

En otras palabras, un voltio es la diferencia de potencial que, sobre una distancia de un metro, provocará un objeto con carga de un coulomb y la masa de un kilogramo para acelerar a una velocidad de un metro por segundo por segundo.

Si el objeto de la misa fueron dos kilos, lo único que haría sería acelerar a un medio metro por segundo por segundo.

Answer 5

Como otros han mencionado, el voltaje es una medida de la energía por unidad de carga. Pero en la física de E&M campos, el voltaje también es utilizado para calcular el campo eléctrico. Específicamente: $$-E = \nabla V$$

En inglés, esto significa que el gradiente de la tensión que da el campo eléctrico. (Si no sabes cálculo vectorial, pensar en él como el vector equivalente de E = dV/dx.) Las unidades del campo eléctrico son Newton/Coulomb (fuerza / carga), y la masa es parte de la definición de la fuerza. Es por eso que el kilogramo es allí -- la energía en un circuito eléctrico es transferida a través de una fuerza de campo! Usted puede ver esto más claramente si separar las unidades: $De$la física: Tensión = Efield \cdot distancia espacio \$$Unidades: V = \frac{N}{C} \cdot m$$V = N \cdot \frac{1}{C} \cdot m$$V = \frac{kg \cdot m}{s^2} \cdot \frac{1}{A \cdot s} \cdot m$$V = \frac{kg \cdot m^2}{A \cdot s^3}$$