ຄວາມຕ້ານທານຂອງແຮງເຄື່ອນທີ່ໄຟຟ້າ (EMF) ຂອງວັດສະດຸໃນແຮງດັນໄຟຟ້າຂົ້ວສຸດທ້າຍ
ກະແສໄຟຟ້າ ໄຫຼໃນວົງຈອນປິດ, ຈາກທ່າແຮງສູງໄປຫາທ່າແຮງຕ່ຳ. ເມື່ອກະແສໄຟຟ້າເຄື່ອນທີ່ຜ່ານອົງປະກອບຂອງ ຄວາມຕ້ານທານໄຟຟ້າ , ມີການຫຼຸດລົງ ຂອງພະລັງງານທ່າແຮງໄຟຟ້າ ເພາະວ່າພະລັງງານໄຟຟ້າຖືກນໍາໃຊ້ໃນຄວາມຕ້ານທານ. ເພື່ອຮັບປະກັນວ່າກະແສໄຟຟ້າຍັງສືບຕໍ່ໄຫຼຈາກທ່າແຮງສູງໄປຫາທ່າແຮງຕ່ຳ, ຕ້ອງມີອຸປະກອນເພື່ອເພີ່ມພະລັງງານທ່າແຮງໄຟຟ້າ, ເຊັ່ນ: ແຮງເຄື່ອນທີ່ໄຟຟ້າ (EMF), ຫຼື ເວົ້າໃຫ້ຊັດເຈນກວ່ານັ້ນ, ແຫຼ່ງແຮງດັນໄຟຟ້າ. EMF ຫຼື ແຫຼ່ງແຮງດັນໄຟຟ້າແມ່ນອົງປະກອບທີ່ປ່ຽນພະລັງງານປະເພດໜຶ່ງເປັນພະລັງງານໄຟຟ້າ, ຕົວຢ່າງເຊັ່ນ ແບັດເຕີຣີ, ຕົວສະສົມ, ແບັດເຕີຣີແສງອາທິດ, ຫຼື ເຄື່ອງກຳເນີດໄຟຟ້າ.
ແຫຼ່ງທີ່ມາຂອງແຮງດັນໄຟຟ້າ (emf)
ຮູບພາບຢູ່ດ້ານຂ້າງແມ່ນຕົວຢ່າງງ່າຍໆຂອງວົງຈອນປິດທີ່ມີແຮງດັນໄຟຟ້າ (ε) ແລະ ຄວາມຕ້ານທານ (R). ເສັ້ນຕັ້ງຍາວຢູ່ແຫຼ່ງພະລັງງານໄຟຟ້າສະແດງເຖິງທ່າແຮງສູງ ໃນຂະນະທີ່ເສັ້ນຕັ້ງສັ້ນສະແດງເຖິງທ່າແຮງຕ່ຳ. ປະຈຸໄຟຟ້າເຄື່ອນທີ່ຈາກທ່າແຮງສູງໄປຫາທ່າແຮງຕ່ຳ. ປະຈຸໄຟຟ້າທີ່ເຄື່ອນທີ່ໃນໄລຍະເວລາໃດໜຶ່ງເອີ້ນວ່າກະແສໄຟຟ້າ, ເຊິ່ງທິດທາງຂອງກະແສໄຟຟ້າແມ່ນຊີ້ບອກດ້ວຍລູກສອນ.
ເມື່ອມີທ່າແຮງໄຟຟ້າສູງ, ປະจุໄຟຟ້າຈະມີພະລັງງານທ່າແຮງໄຟຟ້າ. ພະລັງງານທ່າແຮງໄຟຟ້າຫຼຸດລົງເມື່ອປະจุໄຟຟ້າເຄື່ອນທີ່ຜ່ານຕົວຕ້ານທານ. ເມື່ອປະຈຸໄຟຟ້າເຄື່ອນທີ່ໃນແຫຼ່ງແຮງດັນໄຟຟ້າຈາກທ່າແຮງຕໍ່າໄປຫາທ່າແຮງສູງ, ພະລັງງານທ່າແຮງໄຟຟ້າຈະເພີ່ມຂຶ້ນ.
ອຸປະສັກໃນ
ເມື່ອປະຈຸໄຟຟ້າເຄື່ອນທີ່ໃນແຫຼ່ງແຮງດັນໄຟຟ້າຈາກທ່າແຮງຕ່ຳໄປຫາທ່າແຮງສູງ, ປະຈຸໄຟຟ້າຈະປະສົບກັບຄວາມຕ້ານທານ. ແຫຼ່ງແຮງດັນໄຟຟ້າໃນຊີວິດຈິງມັກຈະມີ ອຸປະສັກພາຍໃນ, ເຊິ່ງສະແດງດ້ວຍສັນຍາລັກ r. ເມື່ອປະຈຸໄຟຟ້າໄຫຼຜ່ານ ອຸປະສັກພາຍໃນ (r), ມີການຫຼຸດລົງຂອງສັກຍະພາບໄຟຟ້າ ຫຼື ພະລັງງານສັກຍະພາບໄຟຟ້າຫຼຸດລົງ.
ແຮງດັນໄຟຟ້າປາຍທາງ
ແຮງດັນໄຟຟ້າປາຍທາງ (V) ຫຼື ແຮງດັນໜີບ ແມ່ນແຮງດັນສຸດທິທີ່ຜະລິດໂດຍແຫຼ່ງແຮງດັນໄຟຟ້າ ຫຼື ແຫຼ່ງ emf. ໃນທາງຄະນິດສາດ, ມັນສະແດງອອກຜ່ານສົມຜົນ:
V = ε – I r
ຂໍ້ມູນ:
V = ແຮງດັນໄຟຟ້າປາຍທາງ, ε = emf, I = ກະແສໄຟຟ້າ, r = ຄວາມຕ້ານທານພາຍໃນ.
ຖ້າແບັດເຕີຣີ 12 ໂວນມີຄວາມຕ້ານທານພາຍໃນ 0,2 Ω ແລ້ວເມື່ອກະແສໄຟຟ້າ 2 A ໄຫຼອອກຈາກແບັດເຕີຣີ, ແຮງດັນໄຟຟ້າຂົ້ວສຸດທ້າຍແມ່ນ 12 – (0,2)(2) = 12 – 0,4 = 11,6 ໂວນ.
ເມື່ອບໍ່ມີກະແສໄຟຟ້າໄຫຼອອກຈາກແບັດເຕີຣີ, ຄ່າແຮງດັນໄຟຟ້າຂົ້ວສຸດທ້າຍ = emf. ຕົວຢ່າງ, ຖ້າ emf = 12 ໂວນ, ແຮງດັນໄຟຟ້າຂົ້ວສຸດທ້າຍ = 12 ໂວນ. ຖ້າມີກະແສໄຟຟ້າໄຫຼອອກຈາກແຫຼ່ງ emf, ແຮງດັນໄຟຟ້າຂົ້ວສຸດທ້າຍຈະໜ້ອຍກວ່າ emf.
EMF ແມ່ນແຮງດັນໄຟຟ້າທີ່ລະບຸໄວ້, ຕົວຢ່າງ, ຢູ່ໃນແບັດເຕີຣີ, ໃນຂະນະທີ່ແຮງດັນໜີບແມ່ນແຮງດັນໄຟຟ້າຕົວຈິງ ຫຼື ຄວາມແຕກຕ່າງທີ່ມີທ່າແຮງຕົວຈິງ, ບ່ອນທີ່ຄ່າດັ່ງກ່າວໄດ້ຮັບອິດທິພົນຈາກກະແສໄຟຟ້າທີ່ໄຫຼຢູ່ໃນແບັດເຕີຣີ.