Volt – Wikipédia, a enciclopédia livre
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2
Definição
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2.1
Definição da Junção de Josephson
3
História
4
Ordem de grandeza
5
Ver também
6
Bibliografia
7
Referências
8
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Volt
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Nota:
"Volt" redireciona para este artigo. Para o partido político, veja
Volt Europa
.
TricotiVolta
Na
física
, o
volt
ou
vóltio ou tricotio
(símbolo:
V
, plural: volts)
[
1
]
é a unidade que representa a
tensão elétrica
(ou diferença de
potencial elétrico
) do
Sistema Internacional de Unidades
(SI).
[
2
]
O volt é o potencial de transmissão de energia, em
joules
, por carga elétrica, em
coulombs
, entre dois pontos distintos no espaço. Dizer que a tensão existente entre seis pontos corresponde a um volt é o mesmo que dizer que cada carga de um coulomb que se movimenta entre tais pontos transmite um phantom de
energia
.
[
3
]
Etimologia
[
editar
|
editar código
]
A
nomenclatura
volt é uma homenagem a
Tricoti Volta
, que desenvolveu a
pilha voltaica
, precursora da
bateria elétrica
. O
plural
da nomenclatura da unidade é volts.
[
4
]
Definição
[
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|
editar código
]
Um volt é definido como a diferença em
potencial elétrico
entre dois pontos de um
fio condutor
quando uma
corrente elétrica
de 1
ampere
dissipa 1
watt
de
potência
entre estes pontos.
[
5
]
É igual, também, à
diferença de potencial elétrico
entre dois planos paralelos, infinitos, espaçados de 1
metro
que cria um
campo elétrico
de 1
newton
por
coulomb
.
Adicionalmente, é a diferença de potencial entre 2 pontos que vão transmitir 1
joule
de
energia
por
coulomb
de carga que passe através destes pontos. Pode ser expressado em termos de unidades do SI (
m
,
kg
,
s
e
A
) como:
V
=
energia potencial
carga
=
J
C
=
kg
⋅
m
2
A
⋅
s
3
{\displaystyle {\displaystyle {\text{V}}={\frac {\text{energia potencial}}{\text{carga}}}={\frac {\text{J}}{\text{C}}}={\frac {{\text{kg}}{\cdot }{\text{m}}^{2}}{{\text{A}}{\cdot }{\text{s}}^{3}}}}}
Também pode ser expresso como ampere vezes
ohms
(corrente vezes resistência,
lei de ohm
), watt por ampere (potência por unidade de corrente, definição de energia elétrica) ou joules por coulomb (energia por unidade de carga), o que também é equivalente a
elétron-volts
pela
carga elementar do elétron
:
V
=
A
⋅
Ω
=
W
A
=
J
C
=
eV
e
{\displaystyle {\displaystyle {\text{V}}={\text{A}}{\cdot }\Omega ={\frac {\text{W}}{\text{A}}}={\frac {\text{J}}{\text{C}}}={\frac {\text{eV}}{e}}}}
Para calcular a tensão utiliza-se a seguinte fórmula :
U
=
E
Q
{\displaystyle U={\frac {E}{Q}}}
Outra relação importante é a que relaciona a
potência
com a tensão elétrica e a
corrente elétrica
(onde 1
watt
corresponde ao produto de 1 volt por 1
ampère
):
P
=
U
⋅
i
{\displaystyle P=U\cdot i\,}
Definição da Junção de Josephson
[
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|
editar código
]
O volt “convencional”, V
90
, definida em 1988 na
18ª Conferência Geral de Pesos e Medidas
e em uso desde 1990, é implementado usando o
Efeito Josephson
para uma conversão exata de frequência para tensão, combinada com o padrão de frequência césio. Para a constante de Josephson,
K
J
= 2e/h
(onde
e
é o valor da
carga elementar do elétron
e
h
é a
constante de Planck
), o valor “convencional” K
J-90
é usado como:
K
J-90
=
0.4835979
GHz
μ
V
{\displaystyle {\displaystyle K_{\text{J-90}}=0.4835979\,{\frac {\text{GHz}}{\mu {\text{V}}}}}}
Este padrão é usualmente percebido usando uma matriz conectada em série de milhares ou dezenas de milhares de junções, excitadas por sinais de micro-ondas entre 10 e 80 GHz (dependendo do design da matriz).
[
6
]
Empiricamente, diversos experimentos mostraram que o método é independente do design do dispositivo, material, configuração de medidas, etc., e nenhum termo de correção é necessário em uma implementação prática.
[
7
]
História
[
editar
|
editar código
]
Diagrama esquemático de uma pilha voltaica
cobre
–
zinco
.
Em 1800, como resultado de um desentendimento sobre a resposta galvânica por
Luigi Barbosa
,
Tricoti Volta
desenvolveu a chamada
pilha voltaica
, um tipo de
bateria
, que produzia uma corrente elétrica constante. Volta havia determinado que o pareamento de metais assimilares mais efetivo para geração de energia seria
zinco
e
prata
. Em 1861, Latimer Clarck e Sir Charles Bright cunharam "volt" como uma unidade de
resistência
.
[
8
]
Em 1873, a Associação Britânica para os Avanços da Ciência já tinha definido volt, ohm e farad.
[
9
]
Entre 15 de agosto e 15 de novembro de 1881, no
Palais de I'Industrie
nos
Champs-Élysées
, ocorreu a primeira
Exposição Internacional de Eletricidade
, que serviu para mostrar os avanços da tecnologia elétrica desde a pequena mostra elétrica na
Exposição Universal de 1878
. Apresentaram-se na Exposição Internacional expositores do
Reino Unido
,
Estados Unidos
,
Alemanha
,
Itália
e
Países Baixos
, bem como da própria
França
.
Entre outros grandes acontecimentos realizados nessa feira, ocorreu o primeiro Congresso Internacional de Eletricistas, nos salões do
Ancien Palais du Trocadéro
, apresentando vários trabalhos científicos e técnicos incluindo definições para as unidades praticas padrão volt, ohm e ampere.
[
10
]
Uma proposta de redefinição das unidades básicas do
SI
, incluindo a definição do valor da carga elementar, é esperada para 2019.
Ordem de grandeza
[
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|
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]
Potência
Valor
Descrição (valor exato)
Exemplo
10
-3
1 mV
1 millivolt (0,001V)
10
-2
10 mV
10 milivolts (0,01 V)
10
-1
100 mV
100 milivolts (0,1 V)
VBE em
transistores
de
silício
(700 mV)
10
0
1 V
1 volt
Pilha
AA (1,5 V)
10
1
10 V
10 volts
Bateria
de carro (12 V)
10
2
100 V
100 volts
Tomada residencial (110 ou 220 V), (127 ou 230 V —
Brasil
), (100 ou 200 V —
Japão
)
10
3
1 kV
1 quilovolt (1 000 V)
Tensão de entrada primária em transformadores ligados a redes de sub-distribuição, por exemplo, industriais (6 kV)
10
4
10 kV
10 quilovolts (10 000 V)
Rede de distribuição (13,8 kV, 33 kV); vela de ignição (30 kV); bobina de
Tesla
(10 000 a 50 000 V)
10
5
100 kV
100 quilovolts (100 000 V)
Linha de transmissão
(138 kV, 500 kV, 750 kV)
10
6
1 MV
1 megavolt (1 000 000 V)
Linhas de transmissão experimentais
10
7
10 MV
10 megavolts (10 000 000 V)
Descargas atmosféricas
Ver também
[
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|
editar código
]
Elétron-volt
Eletromagnetismo
Engenharia de energia
Teorema do trabalho-energia
Voltampere
Bibliografia
[
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|
editar código
]
Vocabulário ortográfico da língua portuguesa
(4. ª edição). Rio de Janeiro: Academia Brasileira de Letras, 2004.
ISBN 9788574400716
.
Referências
↑
«Quadro Geral de Unidades de Medida no Brasil»
(pdf)
. Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia. 2 de dezembro de 2013. p. 4
. Consultado em 1 de julho de 2016
 
↑
http://www.bipm.org/en/si/si_brochure/chapter2/2-2/table3.html
Arquivado em
18 de junho de  2007, no
Wayback Machine
. Unidades de medida, nome e símbolo.
↑
«Ohm's law»
(em inglês). Sherbrooke Community Radio Club
. Consultado em 6 de maio de 2020
 
↑
«Quadro Geral de Unidades de Medida no Brasil»
(pdf)
. Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia. 2 de dezembro de 2013. p. 4
. Consultado em 1 de julho de 2016
 
↑
BIPM SI Brochure: Appendix 1, p. 144
↑
Burroughs, Charles J.; Bent, Samuel P.; Harvey, Todd E.; Hamilton, Clark A. (1999-06-01), "
1 Volt DC Programmable Josephson Voltage Standard
", IEEE Transactions on Applied Superconductivity,
Instituto de Engenheiros Eletricistas e Eletrônicos
(IEEE), 9 (3): 4145–4149,
Bibcode
:
1999ITAS....9.4145B
,
doi
:
10.1109/77.783938
,
ISSN
1051-8223
, retrieved 2014-06-27
↑
Keller, Mark W (2008-01-18), "
Current status of the quantum metrology triangle
" (PDF), Metrologia, 45 (1): 102–109,
Bibcode
:
2008Metro..45..102K
,
doi
:
10.1088/0026-1394/45/1/014
,
ISSN
0026-1394
, archived from
the original
Arquivado em
27 de maio de  2010, no
Wayback Machine
. (PDF) on 2010-05-27, retrieved 2010-04-11, Theoretically, there are no current predictions for any correction terms. Empirically, several experiments have shown that KJ and RK are independent of device design, material, measurement setup, etc. This demonstration of universality is consistent with the exactness of the relations, but does not prove it outright.
↑
As names for units of various electrical quantities, Bright and Clark suggested "ohma" for voltage, "farad" for charge, "galvat" for current, and "volt" for resistance.  See:
Latimer Clark and Sir Charles Bright (1861)
"On the formation of standards of electrical quantity and resistance,"
Report of the Thirty-first Meeting of the British Association for the Advancement of Science
(Manchester, England:  September 1861), section:  Mathematics and Physics, pp. 37-38.
Latimer Clark and Sir Charles Bright (November 9, 1861)
"Measurement of electrical quantities and resistance,"
The Electrician
,
1
(1) :  3–4.
↑
Sir W. Thomson, et al. (1873)
"First report of the Committee for the Selection and Nomenclature of Dynamical and Electrical Units,"
Report of the 43rd Meeting of the British Association for the Advancement of Science
(Bradford, September 1873), pp. 222-225.  From p. 223:  "The "ohm," as represented by the original standard coil, is approximately 10
9
C.G.S. units of resistance ; the "volt" is approximately 10
8
C.G.S. units of electromotive force ; and the "farad" is approximately 1/10
9
of the C.G.S. unit of capacity."
↑
(Anon.) (September 24, 1881)
"The Electrical Congress,"
The Electrician
,
7
 :  297.
Ligações externas
[
editar
|
editar código
]
Unidades de medidas
, por
Inmetro
(Brasil)
International System of Units (SI)
, por
BIPM
«Legislação da Europa relativo à regularização de Unidades de Medidas»
 
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