Potentiaali

• Potentiaali ilmaisee tarkasteltavan pisteen jännitettä suhteessa valittuun nollapisteeseen.
• Potentiaali auttaa jännitteiden laskemisessa.
• Sähköistä potentiaalia voidaan verrata mekaaniseen potentiaalienergiaan.
• Potentiaalin symboli on V ja yksikkö V (Voltti).

Potentiaalin määrittäminen

• Valitaan joku piste virtapiiristä nollapotentiaaliksi.
• Pistettä kutsutaan maadoituspisteeksi ja sen potentiaali on nolla.
• Muiden pisteiden potentiaalit saadaan mittaamalla jännite suhteessa nollapotentiaaliin.

Jännitteen määrittäminen potentiaalin avulla

• Pisteiden B ja A välinen jännite saadaan niiden potentiaalieron avulla.

​[[$$ U_{BA} = V_B - V_A $$]]​

• Potentiaali ja jännite ovat käsitteinä hyvin lähellä toisiaan. Ainoa ero on, että potentiaalisissa jännite-eroa mitataan aina suhteessa nollapisteeseen, eli maahan.

Potentiaalikäyrä

• Potentiaalikäyrä on graafinen apuväline, jonka tarkoitus on havainnollistaa virtasilmukan toimintaa.
• Potentiaali kasvaa kuljettaessa jännitelähteen yli ja vähenee vastuksen tai lampun kohdalla jännitehäviön verran.
• Huom! Jos jännitelähde on kytketty virran kulkusuuntaa vastaan, jännite laskee sen kohdalla.

Kirchhoffin toinen laki

• Suljetun virtasilmukan potentiaalimuutosten summa on nolla. [[$ \Sigma \Delta V = 0 $]]​
• Kaavaa on helppo havainnollistaa potentiaalikäyrän avulla.
• Käytetään virtapiirien matemaattisessa ratkaisemisessa.

Tehtäviä

• Potentiaalikäyrän piirtäminen (tiNspire) ja tulkitseminen.

• Virtapiirin potentiaalien, jänniteiden ja virtojen laskeminen.
• Maadoituksen vaikuttaminen virtapiirin käyttäytymiseen.