伏特

伏特（英语：volt）是国际单位制中电压的单位，符号V。在一根均匀的、宽度和温度固定的导线上假如有一安培电流流动，那么导线的电阻在一定的距离内将电能转化为热能1瓦（W=1J/s）。这个距离之间的电压差就被定义为一伏特：此单位是以发明电池的意大利物理学家——亚历山德罗·伏打的名字命名的。伏特的国际单位制（SI）定义是以基本的电学单位：安培（缩写为英文字母 A），和力学单位瓦特（缩写为英文字母 W）而导出的。依据国际单位制中的安培，将伏特定义为：“在载有一安培恒定电流的导线上，当两点之间导线上的功率耗散为一瓦特(1W = 1 J/S)时，这两点之间的电势差”。而以基本单位写出定义公式即为： （公斤 · 平方米） ·（秒−3 · 安培−1 ）也可定义为单位库仑电荷的能量,自1990年起国际间利用约瑟夫森结的实验来实测一伏特的量值，此实验配合转换系数约瑟夫森常数，即可量测一伏特，约瑟夫森常数在18世纪的国际度量衡大会订定，其数值如下：一般而言此实验都是使用数千或上万的约瑟夫森结阵列，用10至80GHz的微波（依实验设计不同而不同）做为激发讯号。有时会用水的管路系统来说明电路，电压（电势差）可以类比为水压差，而电流会类比为水在管路特定位置的体积流率，是由管路的宽度（可类比为电导率）及管路二端子的水压差（可类比为电压）决定。在欧姆式导体中，导体两端电压和流过导体的电流会成正比关系，欧姆定律就在说明上述的关系。以下是一些常见电压源的电压：上述的电压源若提供交流电，其列的电压值是以RMS值为准，若一个中心值为0的弦波电压，其峰值电压会是RMS电压的 2 {displaystyle {sqrt {2}}} 倍。在19世纪时，路易吉·伽伐尼发现死青蛙的肌肉接触火花时会颤动，认为电存在于生物体内，亚历山德罗·伏打不认同他的看法，也开始从事有关电的研究。亚历山德罗·伏打发明了伏打电堆，是第一个现代的化学电池，可以提供稳定的电流，亚历山德罗·伏打也发现了在电堆两极的金属为锌及银时，产生电力的效果最好。在19世纪80年代时国际电工协会，也就是现在的国际电工委员会（IEC），确立伏特为电动势的单位。当时伏特的定义是一个流过一安培电流的导体，其功率消耗为一瓦特时，导体二端的电势差。在1893年时，国际上将伏特定义为克拉克电池（Clark cell（英语：Clark cell））电动势的1/1.434。在1908年时，由于国际上已改以欧姆及安培来定义伏特，因此不再使用上述的定义，不过相关的设备在1948年才不再使用。在使用约瑟夫森结来做为伏特的基准前，国际上的实验室使用一种称为标准电池的特殊电池做为伏特的基准，美国在1905-1972年时使用一种特殊设计的标准电池，称为韦斯顿电池。