Kas yra srovės š altinio EML?

Kas yra srovės š altinio EML?
Kas yra srovės š altinio EML?
Anonim

Jei įkrauto kondensatoriaus polius uždarysite kartu, tai veikiant elektrostatiniam laukui, susikaupusiam tarp jo plokščių, išorinėje kondensatoriaus grandinėje prasideda krūvininkų - elektronų judėjimas teigiama kryptimi. polius prie neigiamo.

Tačiau kondensatoriaus iškrovimo procese elektrinis laukas, veikiantis judančias įkrautas daleles, greitai susilpnėja, kol visiškai išnyksta. Todėl iškrovos grandinėje atsiradęs elektros srovės srautas yra trumpalaikis ir procesas greitai nyksta.

Norint išlaikyti srovę laidžioje grandinėje ilgą laiką, naudojami įrenginiai, kurie kasdieniame gyvenime netiksliai vadinami srovės š altiniais (griežtai fizine prasme, taip nėra). Dažniausiai šie š altiniai yra cheminės baterijos.

Dėl juose vykstančių elektrocheminių procesų jų gnybtuose kaupiasi priešingi elektros krūviai. Neelektrostatinės jėgos, kurioms veikiant toks krūvių pasiskirstymas, vadinamos išorinėmis jėgomis.

Toliau pateiktas pavyzdys padės suprasti srovės š altinio EML sąvokos pobūdį.

Įsivaizduokite laidininką elektriniame lauke, kaip parodyta paveikslėlyje toliau.figūra, ty taip, kad jos viduje būtų ir elektrinis laukas.

dabartinis š altinis emf
dabartinis š altinis emf

Žinoma, kad veikiant šiam laukui laidininke pradeda tekėti elektros srovė. Dabar kyla klausimas, kas atsitiks su krūvininkais, kai jie pasiekia laidininko galą, ir ar ši srovė laikui bėgant išliks tokia pati.

Galime nesunkiai daryti išvadą, kad atviroje grandinėje dėl elektrinio lauko įtakos laidininko galuose kaupsis krūviai. Atsižvelgiant į tai, elektros srovė neišliks pastovi, o elektronų judėjimas laidininke bus labai trumpalaikis, kaip parodyta paveikslėlyje žemiau.

dabartinio š altinio emf yra
dabartinio š altinio emf yra

Taigi, norint išlaikyti pastovų srovės tekėjimą laidžioje grandinėje, ši grandinė turi būti uždaryta, t.y. būti kilpos formos. Tačiau net ir šios sąlygos nepakanka srovei palaikyti, nes krūvis visada juda link mažesnio potencialo, o elektrinis laukas visada teigiamai veikia krūvį.

Dabar po kelionės uždara grandine, kai įkrova grįžta į pradinį tašką, kur pradėjo kelionę, potencialas šiuo metu turėtų būti toks pat, koks buvo judėjimo pradžioje. Tačiau srovės srautas visada yra susijęs su potencialios energijos praradimu.

dabartinio š altinio emf formulė
dabartinio š altinio emf formulė

Dėl to grandinėje reikia kažkokio išorinio š altinio, kurio gnybtuose palaikomas potencialų skirtumas, kuris padidina judėjimo energijąelektros krūviai.

Toks š altinis leidžia krūviui judėti iš mažesnio potencialo į didesnį priešinga elektronų judėjimo kryptimi, veikiant elektrostatinei jėgai, kuri bando stumti krūvį iš didesnio potencialo į žemesnį..

Ši jėga, dėl kurios krūvis pereina iš mažesnio potencialo į didesnį, vadinama elektrovaros jėga. Srovės š altinio EML yra fizinis parametras, apibūdinantis darbą, kurį išorinių jėgų veikia š altinio viduje judantys krūviai.

Kaip įrenginiai, teikiantys srovės š altinio EML, kaip jau minėta, naudojami akumuliatoriai, taip pat generatoriai, termoelementai ir kt.

Dabar žinome, kad baterija dėl savo vidinės EML sukuria potencialų skirtumą tarp š altinio laidų, taip prisidedant prie nuolatinio elektronų judėjimo priešinga elektrostatinei jėgai kryptimi.

Srovės š altinio EMF, kurio formulė pateikta žemiau, taip pat potencialų skirtumas išreiškiamas voltais:

E=Ast/Δq,

kur Astyra išorinių jėgų darbas, Δq yra krūvis, perkeltas š altinio viduje.

Rekomenduojamas: