Hydraulische analogie
De hydraulische analogie is het vergelijken van water met elektriciteit als didactisch middel in het vak elektriciteit. Voor veel studenten kan deze benadering nuttig zijn vanwege het feit dat onze zintuigen de verschijnselen van water direct kunnen waarnemen. Bij elektriciteit zijn het alleen maar de effecten daarvan.
Iedere analogie is niet volkomen maar dat zijn in dit geval ondergeschikte punten. Bijvoorbeeld de elektrische stroom: in de hydrauliek kan er sprake zijn van een langzame doorstroming, waar in de elektriciteitsleer de elektronen altijd met ongeveer dezelfde snelheid bewegen. Ook kan in halfgeleiders en elektrolyten een "tekort" aan elektronen zich verplaatsen in de vorm van "gaten" of ionen. Dit is echter van ondergeschikt belang omdat de elektrische stroom als totaal vergelijkbaar is met het debiet bij water.
Overeenkomsten
- Elektrische spanning = hydrostatische druk, stijghoogte
- Buis = draad: niet-aangesloten draden komen overeen met gesloten buizen of slangen. De buisdiameter is een maat voor de weerstand
- Kraan = potentiometer als variabele weerstand geschakeld (uiteinde en loper).
- Klep = schakelaar
- Drukverschil = spanning
- Debiet = stroomsterkte
- Hydraulische diameter = elektrische weerstand, belasting (energieverbruiker)
- Terugslagventiel = diode
- Vat, meer, watertoren = condensator
- Pomp = spanningsbron (bijvoorbeeld een batterij)
- Stroom = debiet
- Turbine = elektromotor
- Verdamping = emissie vindt plaats bij de kathode van elektronenbuizen.
- Condensatie = opnemen van statisch lading: vindt bijvoorbeeld plaats bij de vandegraaffgenerator en bij de anode van elektronenbuizen.
- Communicerende vaten = ladingsvereffening