Sähköjännite

Sähköjännite on sähköpotentiaalieron mitta kahden pisteen välillä, jonka eriarvoisuus saa varaukset liikkumaan johtimessa. Jännite määrittelee, kuinka suuri potentiaaliero kahden pisteen välillä on ja millainen voima sähkövirran aikaansaamiseksi syntyy. Yksikkö on voltti (V), ja jännitteelle voidaan usein osoittaa symboli U tai V.

Jännite liittyy virtaan ja resistanssiin Ohmin lain kautta: V = I · R. Tämä tarkoittaa, että suurempi jännite tai pienempi resistanssi johtaa suurempaan virtaan tietyssä piirissä. Sähköjännitteellä on erilaisia ilmentymiä: tasajännite (DC), jossa jännite pysyy suunnilleen vakiona, ja vaihtojännite (AC), jossa jännite vaihtelee ajassa. AC-jännite esitetään usein sinusoidaalisena ja sen tehokerroin sekä taajuus (esim. 50 Hz) kuvaavat kyseisen virtapiirin aikaominaisuuksia. RMS-arvo (root mean square) antaa käytännön tehon vertailukokoelman, joka vastaa tasajännitteelle yhtä suurta tehoa.

Jännitteilmaisun perusperiaatteet: 1 V vastaa 1 jouletta energiaa, joka siirtyy 1 coulombin varauksesta. Lähteitä jännitteelle ovat esimerkiksi paristot, akut ja generaattorit sekä sähkönjakeluverkko. Esimerkkejä arvoista: kotitalouksien vaihtojännite Suomessa on noin 230 V RMS, verkkopalvelussa 50 Hz. Lae: varovaisuutta ja eristeitä tarvitaan, sillä jännite voi olla vaarallinen.

Sähköjännite on keskeinen käsite sähkötekniikassa ja elektroniikassa, jossa se määrittää laitteen toiminnan ja tehonkulutuksen sekä ohjaa energiaa kuormille.