伏特 伏特表
伏特（Volt）是電學(xué)中的常用單位之一，用來(lái)表示電壓的大小。 它的國(guó)際單位符號(hào)是V，1伏特（V）表示當(dāng)電流為1安培（A）時(shí)，通過(guò)電阻為1歐姆（Ω）的電阻器之間施加的電壓值。 伏特是以意大利物理學(xué)家亞歷山大·伏特（Alessandro Volta）的名字命名的。 他在1799年發(fā)明了第一個(gè)電池，這是電學(xué)領(lǐng)域的里程碑，基于他的先驅(qū)貢獻(xiàn)，電壓的單位被命名為“伏特”（Volt），以紀(jì)念他的發(fā)明和研究，伏特定義為焦耳/ 庫(kù)侖 。
基本信息
原理
單位正電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力所做的功，用公式 ab = W/q 伏特過(guò)去有兩種叫法，一種叫“國(guó)際伏特”它的定義為：通過(guò)兩點(diǎn)間施加的穩(wěn)定電場(chǎng)，在這兩點(diǎn)間使電荷為單位正電荷所經(jīng)歷的 電勢(shì)差 。 另外一種叫“絕對(duì)伏特”它的定義是：兩點(diǎn)之間的電場(chǎng)強(qiáng)度，在強(qiáng)度為1牛/庫(kù)侖時(shí)施加的電場(chǎng)力下，使單位正電荷從電勢(shì)為0的點(diǎn)沿著靜電力線移動(dòng)1米所需要的功。1國(guó)際伏特=1.00034絕對(duì)伏特。
在1960年舉辦的第11屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)上，委員會(huì)將伏特作為國(guó)際單位制的一個(gè)導(dǎo)出單位的專用名稱來(lái)作為電壓的單位。
歷史 亞歷山德羅·伏特 （Alessandro Volta，1745年2月18日-1827年3月5日）是一位來(lái)自意大利的物理學(xué)家，他是電學(xué)領(lǐng)域的先驅(qū)，創(chuàng)造了第一個(gè)電池并為電學(xué)做出了巨大的貢獻(xiàn)。 伏特在家庭中接受了良好的教育，在巴黎深入學(xué)習(xí)了數(shù)學(xué)和物理學(xué)。他后來(lái)回到意大利，在 帕維亞大學(xué) 擔(dān)任教授，并開(kāi)始了他的電學(xué)研究。在1780年代，伏特開(kāi)始研究脈沖放電以及與靜電機(jī)、扭曲電場(chǎng)和化學(xué)效應(yīng)相關(guān)的電學(xué)現(xiàn)象。1791年，他發(fā)明了電容器，從而開(kāi)創(chuàng)了電學(xué)儲(chǔ)存領(lǐng)域的新時(shí)代。 1799年，伏特發(fā)明了第一個(gè)真正的電池，這是由鋅和銅片交替排列組成的，這被稱為伏特電池。它的原理是通過(guò)化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電流，從而提供了穩(wěn)定的電源。這是電學(xué)領(lǐng)域的一個(gè)歷史性的成就，繼而為電氣工業(yè)的發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 伏特不僅對(duì)電學(xué)做出了重大貢獻(xiàn)，還通過(guò)研究和創(chuàng)造各種物理學(xué)裝置來(lái)擴(kuò)展和發(fā)展了該領(lǐng)域，他于1827年逝世，享年82歲。 人們?yōu)榱思o(jì)念伏特在物理學(xué)方面的偉大貢獻(xiàn)，即用他的姓氏作為電動(dòng)勢(shì)、電位差及電壓的單位名稱，定名為“伏特”，簡(jiǎn)稱“伏”。
1881年，國(guó)際電工大會(huì)，即現(xiàn)在的 國(guó)際電工委員會(huì) (IEC)，批準(zhǔn)了伏特作為電動(dòng)勢(shì)的單位。 當(dāng)時(shí)伏特的定義是一個(gè)流過(guò)一安培電流的導(dǎo)體，其功率消耗為一瓦特時(shí)，導(dǎo)體二端的電勢(shì)差，“國(guó)際伏特”在 1893 年被定義為克拉克電池電動(dòng)勢(shì)的1/1.434 (Clark cell）。1908 年放棄了這個(gè)定義，取而代之的是基于國(guó)際歐姆和 國(guó)際安培 的定義，不過(guò)相關(guān)的設(shè)備在1948年才不再使用。 在1960年舉辦的第11屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)上，委員會(huì)將伏特作為國(guó)際單位制的一個(gè)導(dǎo)出單位的專用名稱來(lái)作為電壓的單位。
基本定義
根據(jù)電勢(shì)能 如果在電場(chǎng)中某個(gè)點(diǎn)上的一個(gè)單位電荷（即一個(gè)電子）從該點(diǎn)移動(dòng)到另一個(gè)點(diǎn)，那么在這個(gè)過(guò)程中所做的功就是這兩點(diǎn) 電勢(shì)差 的大小，即：電場(chǎng)力將1庫(kù)侖（C）正電荷由a點(diǎn)移至b點(diǎn)所做的功為1焦耳（J）時(shí)，a、b兩點(diǎn)間的電壓為1伏特（V）。
根據(jù)功率 在載有1安培（A）恒定電流導(dǎo)線的兩點(diǎn)間消耗1瓦（W）的功率，這兩點(diǎn)間的電位差就是1伏特（V）。伏特也可以用公式表示為：U= P/I。
根據(jù)歐姆定律 通過(guò)某段導(dǎo)體的電流跟這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟這段導(dǎo)體的電阻成反比，即：當(dāng)電流為1安培（A）時(shí)，通過(guò)電阻為1歐姆（Ω）的電阻器之間施加的電壓為1伏特（V），伏特也可以用公式表示為：U= IR。
約瑟夫森結(jié)的電壓-電流特性 自1990年起國(guó)際間利用約瑟夫森結(jié)的實(shí)驗(yàn)來(lái)實(shí)測(cè)一伏特的量值，此實(shí)驗(yàn)配合轉(zhuǎn)換系數(shù)約瑟夫森常數(shù)，即可量測(cè)一伏特，約瑟夫森常數(shù)在18世紀(jì)的國(guó)際度量衡大會(huì)訂定，其數(shù)值如下：
K｛J-90｝ = 2e/h = 0.4835979 GHz/uv
一般而言此實(shí)驗(yàn)都是使用數(shù)千或上萬(wàn)的約瑟夫森結(jié)陣列，用10至80GHz的微波(依實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不同而不同)做為激發(fā)訊號(hào)。
伏特計(jì) 伏特計(jì) 的工作原理通常是利用一個(gè) 標(biāo)準(zhǔn)電池 或電壓源，將其與待測(cè)電源相比較，然后通過(guò)知道它們之間的電壓差來(lái)確定待測(cè)電源的電壓。 其中，標(biāo)準(zhǔn)電池/電壓源往往是一種穩(wěn)定的電壓源，其輸出電壓的值已經(jīng)被確認(rèn)。當(dāng)伏特計(jì)對(duì)其進(jìn)行測(cè)量時(shí)，超出標(biāo)準(zhǔn)電池的電勢(shì)差就可以被稱為待測(cè)電源的電勢(shì)差或電壓。 伏特計(jì)的種類和結(jié)構(gòu)非常多樣，一般可分為將電勢(shì)差轉(zhuǎn)化為電流的電動(dòng)伏特計(jì)和將電勢(shì)差轉(zhuǎn)化為機(jī)械位移的靜電伏特計(jì)。其中電動(dòng)伏特計(jì)的測(cè)量范圍比較廣，準(zhǔn)確度也比較高，靜電伏特計(jì)則常用于高電壓場(chǎng)合，例如用于測(cè)量輸電線路的電壓。
伏特計(jì)在電學(xué)和電子學(xué)領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用，常用于測(cè)量電子元器件的電壓、電動(dòng)勢(shì)、電磁場(chǎng)強(qiáng)度等等。
常用電壓?jiǎn)挝?/span> 伏特和單位之間的換算關(guān)系為：
1伏特 = 0.001千伏（kV）
1伏特 = 0.000001兆伏（MV）
1伏特 = 1000毫伏（mV）
1伏特 = 1000000微伏（μV）
1伏特 = 1000000000納伏（nV）
單位之間可以通過(guò)簡(jiǎn)單的乘數(shù)關(guān)系來(lái)進(jìn)行換算，如：
1千伏（kV） = 1000伏特
1兆伏（MV） = 1000000伏特
1微伏 （μV）= 0.000001伏特
常見(jiàn)電壓值
設(shè)備 家用電器：常見(jiàn)的家用電器如電燈、電視機(jī)、洗衣機(jī)、烤箱等設(shè)備，通常以110伏特（V）或220伏特（V）為電源電壓。
手機(jī)、筆記本電腦等電子設(shè)備：通常以5伏特（V）或12伏特（V）為電源電壓。
交流電機(jī)和其他大型設(shè)備：常見(jiàn)的電動(dòng)機(jī)和其他大型機(jī)器，通常使用三相交流電源并以110伏特（V）或220伏特（V）為電源電壓。
國(guó)家和地區(qū) 國(guó)家或地區(qū)
家用電壓（V）
頻率（Hz）
澳大利亞
240
50
比利時(shí)
230
50
巴西
110/220
60
加拿大
120
60
智利
220
50
中國(guó)內(nèi)地
220
50
中國(guó)香港
230
50
中國(guó)臺(tái)灣
110
60
埃及
220
60
法國(guó)
230
50
德國(guó)
230
50
印度
230
50
伊拉克
220
50
意大利
127/220
50
日本
100
50/60
韓國(guó)
110/220
60
墨西哥
127
60
荷蘭
230
50
挪威
230
50
菲律賓
110/220
60
俄羅斯
220
50
西班牙
127/220
50
瑞士
220
50
美國(guó)
110
60
英國(guó)
230
50
參考
補(bǔ)充知識(shí) 中國(guó)的國(guó)標(biāo)GB4706.1中規(guī)定：安全特低電壓 是人體可以直接接觸的電壓，最大不超過(guò)42V，空載不超過(guò)50V，而實(shí)際人體觸電電壓并非是唯一標(biāo)準(zhǔn)，需要根據(jù)不同的環(huán)境，電壓、電流等綜合考慮。
人體的主要器官如皮膚、血液和肌肉都具有一定的導(dǎo)電性，能夠傳輸電荷。當(dāng)人體接觸到帶電物體時(shí)，如果電荷傳遞到人體導(dǎo)電器官，如雙手、腳等，則會(huì)出現(xiàn)電流流過(guò)身體的現(xiàn)象。如果電流強(qiáng)度很小，則可能不會(huì)引起任何癥狀，但當(dāng)電流強(qiáng)度達(dá)到一定水平時(shí)，就可能引起疼痛、抽筋、心率異常等癥狀，并可能危及生命。
所以切不可單純的認(rèn)為是低壓設(shè)備就隨意觸摸。
