Էլեկտրաշարժիչ ուժի (էմֆ) դիմադրությունը տերմինալի լարման մեջ

Նյութի էլեկտրաշարժիչ ուժի (ԷՄՈւ) դիմադրությունը տերմինալի լարման մեջ

Էլեկտրական հոսանքը հոսում է փակ շղթայում՝ բարձր պոտենցիալից դեպի ցածր պոտենցիալ։ Երբ էլեկտրական հոսանքը անցնում է էլեկտրական դիմադրության բաղադրիչով , էլեկտրական պոտենցիալ էներգիան նվազում է, քանի որ դիմադրության մեջ օգտագործվում է էլեկտրական էներգիա։ Որպեսզի էլեկտրական հոսանքը շարունակի հոսել բարձր պոտենցիալից դեպի ցածր պոտենցիալ, պետք է լինի էլեկտրական պոտենցիալ էներգիան մեծացնող սարք, ինչպիսին է էլեկտրաշարժիչ ուժը (ԷՈւՈւ), կամ ավելի ճշգրիտ՝ էլեկտրական լարման աղբյուր։ ԷՈւՈւ-ն կամ էլեկտրական լարման աղբյուրը բաղադրիչ է, որը էներգիայի որոշակի տեսակը փոխակերպում է էլեկտրական էներգիայի, օրինակ՝ մարտկոց, կուտակիչ, արևային մարտկոց կամ էլեկտրական գեներատոր։

Էլեկտրական լարման աղբյուր (էմֆ)

Կողքի նկարը փակ շղթայի պարզ պատկերազարդում է, որն ունի էլեկտրամագնիսական լարում (ε) և դիմադրություն (R): ԷՄՖ աղբյուրի վրա երկար ուղղահայաց գիծը ներկայացնում է բարձր պոտենցիալ, մինչդեռ կարճ ուղղահայաց գիծը՝ ցածր պոտենցիալ: Էլեկտրական լիցքը տեղափոխվում է բարձր պոտենցիալից դեպի ցածր պոտենցիալ: Որոշակի ժամանակային միջակայքում շարժվող էլեկտրական լիցքը կոչվում է էլեկտրական հոսանք, որտեղ էլեկտրական հոսանքի ուղղությունը նշված է նետով:

Բարձր պոտենցիալի դեպքում լիցքն ունի էլեկտրական պոտենցիալ էներգիա։ Էլեկտրական պոտենցիալ էներգիան նվազում է, երբ լիցքը շարժվում է դիմադրության միջով։ Երբ լիցքը էմֆ աղբյուրում տեղափոխվում է ցածր պոտենցիալից դեպի բարձր պոտենցիալ, էլեկտրական պոտենցիալ էներգիան մեծանում է։

Խոչընդոտներ

Երբ էլեկտրական լիցքը էմֆ աղբյուրում ցածր պոտենցիալից տեղափոխվում է բարձր պոտենցիալ, լիցքը դիմադրության է ենթարկվում։ Իրական էլեկտրական լարման աղբյուրները սովորաբար ունեն ներքին խոչընդոտներ, որը արտահայտվում է r խորհրդանիշով։ Երբ էլեկտրական լիցքը հոսում է ներքին խոչընդոտներ (r), պոտենցիալը նվազում է կամ էլեկտրական պոտենցիալի էներգիան նվազում է։ 

Տերմինալի լարումը

Ելքային լարումը (V) կամ սեղմման լարումը էլեկտրական լարման աղբյուրի կամ էլեկտրամագնիսական լարման աղբյուրի կողմից արտադրվող զուտ լարումն է: Մաթեմատիկորեն այն արտահայտվում է հետևյալ հավասարմամբ.

V = ε – I r

Տեղեկություն:

V = ծայրակալի լարում, ε = էլեկտրամոդուլային ուժ, I = էլեկտրական հոսանք, r = ներքին դիմադրություն։

Եթե ​​12 վոլտանոց մարտկոցի ներքին դիմադրությունը 0,2 Ω է , ապա երբ մարտկոցից հոսում է 2 Ա հոսանք, ծայրային լարումը կլինի 12 – (0,2)(2) = 12 – 0,4 = 11,6 վոլտ։

Երբ մարտկոցից հոսանք չի հոսում, ծայրակալի լարման արժեքը = էմֆ։ Օրինակ, եթե էմֆ = 12 վոլտ, ապա ծայրակալի լարումը = 12 վոլտ։ Եթե էմֆ աղբյուրից հոսում է էլեկտրական հոսանք, ապա ծայրակալի լարումը փոքր է էմֆ-ից։

Էլեկտրամագնիսական լարումը (ԷՄՖ) ցույց է տալիս, օրինակ, մարտկոցի վրա նշված էլեկտրական լարումը, մինչդեռ ամրացման լարումը իրական էլեկտրական լարումն է կամ իրական պոտենցիալների տարբերությունը, որտեղ արժեքը կախված է մարտկոցում հոսող էլեկտրական հոսանքից։