külső erők

Külső erők. EMF és feszültség.

Az elmozdulás hatására az elektromos mező ellenében mindig előfordul a vezetőt, hogy az elektromos mező egy vezetőben eltűnik, és a jelenlegi leáll. Mert, hogy áram folyjon sokáig a díjakat kell a kört az elektromos természete különbözik az elektrosztatikus tér erők, mint erők nevezzük külső erők. Ezek az erők lehet okozta kémiai folyamatok, diffúziója töltéshordozók heterogén környezetben, az elektromos (de nem elektrosztatikus) generált erőterek időben változó mágneses mezők, és így tovább. D. Bármilyen eszköz, amelynek vannak külső erők, az úgynevezett elektromos áramforrás. Külső erők jellemzik a munkát végeznek felett mozgatható egy elektromos áramkör hordozók. Mennyiség egyenlő a külső erők a mozgás egyetlen pozitív töltés, az úgynevezett elektromotoros erő (EMF) ható egy elektromos áramkör, vagy annak egy részét. Ahhoz, hogy a felek a ható erő ellenében q, formájában

,

ahol a vektor mennyiség a térerősség a külső erők. Ezután, a része az áramkör megegyezik a EMF

.

Az integrál kiszámítása a zárt EMF biztosít ható ebben az áramkörben,

.

Az utolsó kifejezés adja általános meghatározása EMF és alkalmas bármilyen alkalomra. Ha tudja, milyen erők mozgását előidéző ​​díjakat a forrás, akkor mindig lehet találni egy térerősség külső erők és kiszámítható az EMF forrás. A fizikai természetét elektromotoros erők meglehetősen eltérő a különböző forrásokból.

külső erők

Vegyünk egy példát. Tegyük fel, van egy fém lemez R sugarú (ábra. 4.2), együtt forgó szögsebességgel. A lemez tartalmazza az elektromos áramkör segítségével csúszóérintkező kapcsolatban a lemez tengely és annak kerülete. Centripetális erő, ahol m - az elektron tömege; r - a távolság a lemez tengely. Ez az erő hat az elektron, és ezért egy EMF

.

IstochnikEDS (ideális feszültségforrás) - Bipole. feszültség, amelynél a terminálok állandó (független az aktuális az áramkörben). A feszültséget lehet beállítani, mint egy állandó, mint az idő függvényében, vagy egy külső vezérlő lépéseket.

A legegyszerűbb esetben, a feszültség meghatározható egy konstans, azaz állandó feszültségű forrás EMF.

Valódi feszültség források [szerkesztés]

külső erők

külső erők

3. ábra - A terhelési jellemző

Az ideális feszültségforrás (EMF) egy fizikai absztrakció, azaz egy ilyen eszköz nem létezik. Ha elfogadjuk, hogy létezik ilyen eszköz, toelektrichesky Tokio. áramlik rajta keresztül próbált menni a végtelenre a csatlakoztatott terhelés, amely soprotivlenieRH nullához. De kiderül, hogy az EMF áramforrás is tart végtelenbe, mint. De ez lehetetlen, az az oka, hogy a hatalom minden energiaforrás véges.

A valóságban semmilyen feszültségforrást belső ellenállása r. amely fordítottan arányos az áramforráshoz. Azaz, a nagyobb teljesítmény, a kisebb ellenállás (adott állandó feszültségforrás), és fordítva. A jelenléte belső ellenállás különbséget valódi feszültségforrás az ideális. Meg kell jegyezni, hogy a belső ellenállás - kizárólag konstruktív ingatlan energiaforrásként. Egyenértékű igazi tápáramkörét egy sor kapcsolat a forrás EMF - E (ideális feszültségforrás) és a belső ellenállás - r.

A 3. ábra a terhelési jellemzőit ideális feszültségforrás (elektromotoros erő forrás) (kék vonal) és a valódi feszültségforrás (piros vonal).

- a feszültségesés a belső ellenállás;

- a feszültségesést a terhelést.

Rövidzárlat (), hogy van, az összes erőforrását energia elnyelődik a belső ellenállás. Ebben az esetben a jelenlegi akkor lesz a legnagyobb, egy adott EMF. Ismerve a nyitott áramköri feszültség és a zárlati áram, akkor lehet számítani a belső ellenállása feszültségforrás: