Napětí je elektromotorická síla nebo rozdíl elektrické energie potenciálu mezi dvěma body (často v kontextu elektrického obvodu) na jednotku náboje, vyjádřený ve voltech (V). Napětí, spolu s proud a odpor, popisuje chování elektronů. Vztahy jsou pozorovány aplikací Ohmova zákona a Kirchhoffových obvodových zákonů.
Napětí: Příklad konceptu
Pojmy napětí, náboje, proudu a odporu lze vysvětlit pomocí kbelíku s vodou a hadice připojené ke dnu. Voda představuje náboj (a pohyb elektronů). Průtok vody hadicí představuje proud. Šířka hadice představuje odpor; hubená hadice by měla menší průtok než širší hadice. Množství tlaku vytvářeného na konci hadice vodou představuje napětí. Pokud byste do lžíce nalili jeden galon vody a palcem zakryli konec hadice, tlak, který cítíte proti palci, je podobný tomu, jak funguje napětí. Rozdíl potenciální energie mezi dvěma body – horní částí vodovodního potrubí a koncem hadice – je právě ten jeden galon vody. Nyní řekněme, že jste našli dostatečně velký kbelík, který by mohl být naplněn 450 galony vody (zhruba dost na naplnění vířivky pro šest osob). Představte si, jaký tlak může cítit váš palec, když se snažíte zadržet takové množství vody.
Dáme to dohromady
Napětí (příčina) je to, co dělá proud (účinek); bez jakéhokoliv tlaku, který by to přinutil, by nedošlo k toku elektronů. Množství toku elektronů vytvářeného napětím je důležité s ohledem na práci, kterou je třeba udělat. Několik 1,5 V AA baterií je vše, co potřebujete k napájení malé dálkově ovládané hračky. Ale nečekali byste, že stejné baterie budou schopné provozovat hlavní spotřebič vyžadující 120 V, jako je lednička nebo sušička prádla. Zvažte specifikace napětí s elektronikou, zejména při porovnávání hodnot ochrany přepěťových ochran. Například americká rozvodná síť funguje na 120 V (při 60 Hz), což znamená, že můžete použít 120 V stereofonní přijímač s dvojicí reproduktorů. Aby však stejný stereofonní přijímač bezpečně fungoval v Austrálii, která pracuje při 240 V (při 50 Hz), potřebujete napájecí konvertor a zástrčku.