Napięcie to termin używany do opisania różnicy potencjałów pomiędzy dwoma punktami w obwodzie elektrycznym. Jest to siła napędowa, która powoduje przepływ prądu w obwodzie. W Polsce standardowe napięcie wynosi 230 V, a częstotliwość 50 Hz. Standardy napięcia mogą się jednak różnić w zależności od kraju.
Jeśli chodzi o przepływ prądu, istnieją dwa jego rodzaje – prąd stały (DC) i prąd przemienny (AC). W przypadku prądu stałego przepływ prądu odbywa się w jednym kierunku, podczas gdy w przypadku prądu przemiennego kierunek przepływu prądu zmienia się okresowo. W obwodzie prądu przemiennego przebieg napięcia jest sinusoidalny, a napięcie zmienia się w sposób ciągły w czasie.
Wartość RMS (Root Mean Square) napięcia jest miarą efektywnej wartości przebiegu napięcia. Jest to ekwiwalent DC kształtu fali napięcia AC. Wartość RMS jest używana do porównywania efektów nagrzewania napięcia AC i DC. Napięcie AC o wartości RMS 230 V będzie miało taki sam efekt grzewczy jak napięcie DC 230 V.
Aby obliczyć napięcie RMS, musimy zmierzyć przebieg napięcia w pewnym okresie czasu. Kształt fali jest następnie podnoszony do kwadratu, a następnie pobierana jest średnia z wartości podniesionych do kwadratu. Pierwiastek kwadratowy średniej wartości jest wartością RMS. Współczynnik kształtu fali można obliczyć, dzieląc napięcie RMS przez napięcie szczytowe.
Wartość RMS jest ważnym parametrem w projektowaniu i analizie obwodów elektrycznych. Służy do określania zużycia energii i wydajności urządzeń oraz do zapewnienia, że urządzenia działają w bezpiecznych granicach napięcia. Ponadto służy do określania napięcia znamionowego sprzętu elektrycznego i zapewnienia, że sprzęt może wytrzymać poziomy napięcia, na które jest narażony.
Podsumowując, wartość skuteczna napięcia jest krytycznym parametrem w projektowaniu i analizie obwodów elektrycznych. Jest to miara efektywnej wartości fali napięcia przemiennego i służy do porównywania efektów nagrzewania napięcia przemiennego i stałego. Wartość RMS jest obliczana poprzez podniesienie przebiegu napięcia do kwadratu, wyciągnięcie średniej, a następnie pierwiastka kwadratowego. Wartość ta jest używana przy projektowaniu sprzętu elektrycznego i w celu zapewnienia, że urządzenia działają w bezpiecznych granicach napięcia.
Wartość skuteczna, znana również jako średnia kwadratowa (RMS), jest miarą wielkości zmiennej wielkości, takiej jak napięcie lub prąd. Reprezentuje ona równoważne stałe napięcie DC (prądu stałego), które wytworzyłoby taką samą ilość ciepła w rezystorze, jak mierzone zmienne napięcie AC (prądu zmiennego). Innymi słowy, jest to sposób na wyrażenie średniej mocy sygnału AC.