Terug naar de kern van dit topic:
Xilvo schreef: ↑zo 29 nov 2020, 10:42
Als die symbolen ooit (officieel) veranderd werden, dan zou je verwachten dat er ergens een officiële lijst met die symbolen te vinden moet zijn.
De organisatie die zich al heel lang bezighoudt met het opstellen en publiceren van internationale normen is de IEC (aanvankelijk in 1881 de afkorting van 'International Electrical Congress', en sinds 1906 van 'International Electrical Commission'). Een van hun producten is de
IEV (International Electrotechnical Vocabulary, eerste druk 1938), een lijst van electrotechnische termen met het juiste symbool en met een definitie. Deze IEV staat op internet: de
electropedia. Het lijkt erop dat het Nederlandse natuurkundeonderwijs in 1998 de IEV is gaan volgen, wellicht in het kader van de harmonisatie van standaarden in de Europese Unie in de jaren '90.
IEV / electropedia definieert:
(electric) potential, symbol V: scalar potential \(V\) of the irrotational vector \(\left(\vec E +\frac{\partial \vec A}{\partial t}\right)\), where \(\vec E\) is the electric field strength, \(\vec A\) is a magnetic vector potential and t is the time: \( -\nabla V =\vec E +\frac{\partial \vec A}{\partial t}\)
Note – The electric potential is not unique since any constant scalar quantity can be added to a given electric potential without changing its gradient.
(electric) potential difference, symbol Vb-Va: difference between the electric potentials at two points.
Note – The electric potential difference \(V_\mathrm{b} - V_\mathrm{a}\) between two points a and b is equal to the negative of the line integral, along any path linking points a and b, of the irrotational vector \(\left(\vec E +\frac{\partial \vec A}{\partial t}\right)\), where \(\vec E\) is the electric field strength, \(\vec A\) is a magnetic vector potential and t is the time: \(V_\mathrm{b} - V_\mathrm{a}=-\int_\mathrm {r_a}^\mathrm {r_b} \left(\vec E +\frac{\partial \vec A}{\partial t}\right)\cdot \mathrm d \vec r\)
voltage (electric tension), symbol U: scalar quantity equal to the line integral of the electric field strength E along a specific path linking two points a and b: \(U_\mathrm{ab} =\int_\mathrm {r_a}^\mathrm {r_b} \vec E \cdot \mathrm d \vec r\).
Note 1 – In the case of an irrotational field strength, the voltage is independent of the path and equal to the negative of the electric potential difference between the two points: \(U_\mathrm{ab} = -(V_\mathrm{b} - V_\mathrm{a})\)
Note 2 - The name "voltage", commonly used in the English language, is an exception from the principle that a quantity name should not refer to any name of unit.
----
Electropedia vertaalt de Engelse term voltage met de Duitse term Spannung en de Franse term tension. Electropedia verplicht landen dus niet om allemaal hetzelfde woord te gebruiken. Maar electropedia geeft een grootheid in alle talen wel hetzelfde symbool. Volgens electropedia is het symbool voor voltage in het Engels in het algemeen U, en in het bijzonder induced voltage is Uind in plaats van Vind. Merkwaardig is dat inductiespanning in het Engels in de praktijk toch vaak aangeduid wordt als Vind.
De term \(\frac{\partial \vec A}{\partial t}\) speelt alleen een rol als er een veranderlijk magnetisch veld is. Het veranderlijke magnetische veld genereert in elk punt van de ruimte een geinduceerd elektrisch veld \(\vec E_{ind}=-\frac{\partial \vec A}{\partial t}\). De inductiespanning in een stroomlus is \(U_{ind} = \oint_C \vec E_{ind} \cdot \mathrm d \vec r \), en in een gedeelte van de lus is het \(U_\mathrm{ab} =\int_\mathrm {a}^\mathrm {b} \vec E_{ind} \cdot \mathrm d \vec r\).
Vermoeden: de keuze om potentiaal weer te geven met V en spanning met U heeft het Nederlandse onderwijs overgenomen van de IEV (hoewel onduidelijk is sinds wanneer de IEV dat voorschrijft).
Wat betekent het verschil tussen spanning en potentiaalverschil
voor eenvoudige schakelschema's, zoals hieronder? Het gaat eigenlijk niet om het schakelschema maar om de aanwezigheid van een variabel extern magneetveld. De normale situatie is dat er geen extern magneetveld is. Dan zijn de spanningen in de drie takken gelijk aan elkaar, en tussen de punten a en b bestaat een potentiaalverschil, dat gelijk is aan de spanning in de takken: U
1 = U
2 = U
3 = V
b-V
a. Maar als er wel een variabel extern magneetveld is, bijvoorbeeld doordat je met een magneet boven de schakeling heen en weer zwaait, dan is in het algemeen U
1 ≠ U
2 ≠ U
3 en dan bestaat er tussen de punten a en b
geen potentiaalverschil V
b-V
a. (En de spanningswet van Kirchhoff geldt niet meer).
- stroomkring UV.png (7.48 KiB) 1252 keer bekeken