Статия за източника на електродвижеща сила, едс, вътрешно съпротивление, напрежение на клемите
Електрически ток протича в затворена верига, от висок потенциал към нисък потенциал. Когато електрическият ток се движи през компонент с електрическо съпротивление, има намаляване на електрическа потенциална енергия защото върху това съпротивление се използва електрическа енергия. За да може електрическият ток да продължи да тече от висок към нисък потенциал,
Трябва да има устройство за добавяне на електрическа потенциална енергия. Инструментът е електродвижеща сила (ЕМС) или по-точно наречен източник на електрическо напрежение. ЕМС или източник на напрежение е компонент, който преобразува даден вид енергия в електрическа енергия, като например батерии, слънчеви клетки или генератори на електричество.
Източник на електродвижеща сила (ЕМС)
Фигурата до нея е проста илюстрация на затворена верига с едс (ε) и съпротивление (R). Дългите вертикални линии при източника на едс представляват висок потенциал, докато късите вертикални линии представляват нисък потенциал. Електрическите заряди се движат от висок към нисък потенциал. Електрически заряд, който се движи през определен интервал от време, се нарича електрически ток, където посоката на електрическия ток е обозначена със стрелка.
Когато е с висок потенциал, зарядът има електрическа потенциална енергия. Електрическата потенциална енергия намалява, когато електрическият заряд премине покрай резистора. Когато електрическият заряд се премести в източника на електродвижеща сила от нисък към висок потенциал, електрическата потенциална енергия се увеличава.
Вътрешно съпротивление
Когато електрическият заряд се движи вътре в източника на електродвижещата сила (ЕМС), зарядите изпитват съпротивление. Действителният електрически източник в живота обикновено има вътрешно съпротивление, което се изразява със символа r. Когато електрическият заряд преминава през вътрешно съпротивление (r), електрическата потенциална енергия се намалява.
Напрежение на клемите
Напрежението на клемите (V) е нетното напрежение, произведено от източник на електрическо напрежение или източник на електродвижеща сила (ЕМС). Математически се изразява чрез уравнения:
V = ε – I r
V = напрежение на клемите, ε = електродвижеща сила (ЕМС), I = електрически ток, r = вътрешно съпротивление.
Ако 12-волтова батерия има съпротивление 0.2 Ω, тогава когато от батерията текат 2 A, напрежението на клемите е 12 – (0.2) (2) = 12 – 0.4 = 11.6 Волт.
Когато от батерията не тече електрически ток, стойността на напрежението на клемите = ЕДС. Да предположим, че ЕДС = 12 волта, тогава напрежението на клемите = 12 волта. Ако от източника на ЕДС тече електрически ток, напрежението на клемите е по-малко от ЕДС.
ЕДС е електрическото напрежение, посочено например на батерията, докато напрежението на клемите е действителното електрическо напрежение или действителната потенциална разлика, където стойността се влияе от електрическия ток, протичащ в батерията.
