Materiaal Elektromotoryske krêft (EMF) wjerstân yn terminalspanning
Elektryske stroom streamt yn in sletten sirkwy, fan hege potinsjeel nei lege potinsjeel. As elektryske stroom troch in komponint fan elektryske wjerstân beweecht , is der in fermindering fan elektryske potinsjele enerzjy, om't elektryske enerzjy brûkt wurdt yn 'e wjerstân. Om te soargjen dat elektryske stroom trochgiet mei streamen fan hege potinsjeel nei lege potinsjeel, moat der in apparaat wêze om elektryske potinsjele enerzjy te ferheegjen, lykas elektromotoryske krêft (EMF), of krekter sein, in elektryske spanningsboarne. In EMF of elektryske spanningsboarne is in komponint dy't in soarte enerzjy omset yn elektryske enerzjy, bygelyks in batterij, akkumulator, sinnesel of elektryske generator.
Boarne fan elektryske spanning (emf)
De ôfbylding oan 'e kant is in ienfâldige yllustraasje fan in sletten sirkwy mei in emf (ε) en wjerstân (R). De lange fertikale line op 'e emf-boarne stiet foar in hege potinsjeel, wylst de koarte fertikale line in lege potinsjeel stiet foar. Elektryske lading beweecht fan in hege potinsjeel nei in lege potinsjeel. Elektryske lading dy't oer in bepaald tiidsynterval beweecht, wurdt elektryske stroom neamd, wêrby't de rjochting fan 'e elektryske stroom oanjûn wurdt troch de pylk.
As in lading in hege potinsje hat, hat it elektryske potinsjele enerzjy. De elektryske potinsjele enerzjy nimt ôf as de lading troch in wjerstân beweecht. As de lading yn in emf-boarne fan in lege potinsje nei in hege potinsje beweecht, nimt de elektryske potinsjele enerzjy ta.
Obstakels yn
As in elektryske lading yn in emf-boarne fan leech potinsjaal nei heech potinsjaal beweecht, ûnderfynt de lading wjerstân. Echte elektryske spanningsboarnen hawwe meastentiids ynterne obstakels, dat wurdt útdrukt troch it symboal r. As in elektryske lading troch streamt ynterne obstakels (r), is der in ôfname fan potinsjeel of de elektryske potinsjele enerzjy nimt ôf.
Terminalspanning
De terminalspanning (V) of klemspanning is de netto spanning produsearre troch in elektryske spanningsboarne of emf-boarne. Wiskundich wurdt it útdrukt troch de fergeliking:
V = ε – I r
Ynformaasje:
V = Klemspanning, ε = emf, I = elektryske stroom, r = ynterne wjerstân.
As in 12 Volt batterij in ynterne wjerstân hat fan 0,2 Ω , dan is de spanning oan 'e polen 12 – (0,2)(2) = 12 – 0,4 = 11,6 Volt as der in stroom fan 2 A út 'e batterij streamt.
As der gjin stroom út 'e batterij streamt, is de terminalspanning = emf. Bygelyks, as de emf 12 volt is, dan is de terminalspanning 12 volt. As der stroom út 'e emf-boarne streamt, is de terminalspanning minder as de emf.
EMF is de elektryske spanning dy't bygelyks op in batterij stiet, wylst de klemspanning de werklike elektryske spanning of it werklike potinsjaalferskil is, wêrby't de wearde beynfloede wurdt troch de elektryske stroom dy't yn 'e batterij streamt.