విద్యుత్ చాలక శక్తి (emf), అంతర్గత నిరోధం, టెర్మినల్ వోల్టేజ్ యొక్క మూలం గురించిన వ్యాసం
ఒక సంవృత వలయంలో విద్యుత్ ప్రవాహం అధిక పొటెన్షియల్ నుండి అల్ప పొటెన్షియల్కు ప్రవహిస్తుంది. విద్యుత్ ప్రవాహం ఒక విద్యుత్ నిరోధక భాగం గుండా ప్రవహించినప్పుడు, ఆ నిరోధకంపై విద్యుత్ శక్తి వినియోగించబడటం వలన విద్యుత్ పొటెన్షియల్ శక్తిలో తగ్గుదల ఏర్పడుతుంది . విద్యుత్ ప్రవాహం అధిక పొటెన్షియల్ నుండి అల్ప పొటెన్షియల్కు నిరంతరం ప్రవహించడానికి,
విద్యుత్ పొటెన్షియల్ శక్తిని జోడించడానికి ఒక పరికరం తప్పనిసరిగా ఉండాలి, ఆ సాధనమే ఎలక్ట్రోమోటివ్ ఫోర్స్ (emf) లేదా మరింత కచ్చితంగా చెప్పాలంటే ఎలక్ట్రిక్ వోల్టేజ్ సోర్స్. emf లేదా వోల్టేజ్ సోర్స్ అనేది ఒక రకమైన శక్తిని విద్యుత్ శక్తిగా మార్చే ఒక భాగం, ఉదాహరణకు బ్యాటరీలు, సోలార్ సెల్స్ లేదా విద్యుత్ జనరేటర్లు.
విద్యుత్ చాలక శక్తి (emf) యొక్క మూలం
పక్కన ఉన్న పటం, emf (ε) మరియు నిరోధం (R) కలిగిన ఒక సంవృత వలయానికి సంబంధించిన సరళమైన దృష్టాంతం. emf మూలం వద్ద ఉన్న పొడవైన నిలువు గీతలు అధిక పొటెన్షియల్ను సూచిస్తాయి, అయితే పొట్టి నిలువు గీతలు తక్కువ పొటెన్షియల్ను సూచిస్తాయి. విద్యుత్ ఆవేశాలు అధిక పొటెన్షియల్ నుండి తక్కువ పొటెన్షియల్కు కదులుతాయి. ఒక నిర్దిష్ట కాల వ్యవధిలో కదిలే విద్యుత్ ఆవేశాన్ని విద్యుత్ ప్రవాహం అంటారు, ఇక్కడ విద్యుత్ ప్రవాహం యొక్క దిశను బాణం గుర్తుతో సూచిస్తారు.
అధిక పొటెన్షియల్ వద్ద ఉన్నప్పుడు, ఆవేశం విద్యుత్ పొటెన్షియల్ శక్తిని కలిగి ఉంటుంది. విద్యుత్ ఆవేశం నిరోధకాన్ని దాటి వెళ్ళినప్పుడు విద్యుత్ పొటెన్షియల్ శక్తి తగ్గుతుంది. ఒక విద్యుత్ ఆవేశం emf మూలంలో తక్కువ పొటెన్షియల్ నుండి అధిక పొటెన్షియల్కు కదిలినప్పుడు, విద్యుత్ పొటెన్షియల్ శక్తి పెరుగుతుంది.
అంతర్గత నిరోధకత
emf మూలం లోపల విద్యుత్ ఆవేశం కదులుతున్నప్పుడు, ఆ ఆవేశాలు నిరోధాన్ని ఎదుర్కొంటాయి. జీవితంలోని వాస్తవ విద్యుత్ మూలానికి సాధారణంగా అంతర్గత నిరోధం ఉంటుంది, దీనిని r అనే గుర్తుతో సూచిస్తారు. ఒక విద్యుత్ ఆవేశం అంతర్గత నిరోధం (r) గుండా ప్రవహించినప్పుడు, విద్యుత్ పొటెన్షియల్ శక్తి తగ్గుతుంది.
టెర్మినల్ వోల్టేజ్
టెర్మినల్ వోల్టేజ్ (V) అనేది ఒక విద్యుత్ వోల్టేజ్ మూలం లేదా emf మూలం ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన నికర వోల్టేజ్. గణితశాస్త్రపరంగా, సమీకరణాల ద్వారా వ్యక్తీకరించబడుతుంది:
V = ε – I r
V = టెర్మినల్ వోల్టేజ్, ε = emf, I = విద్యుత్ ప్రవాహం, r = అంతర్గత నిరోధం.
ఒక 12 వోల్ట్ బ్యాటరీకి 0.2 Ω నిరోధం ఉంటే, బ్యాటరీ నుండి 2 A ప్రవహించినప్పుడు, టెర్మినల్ వోల్టేజ్ 12 – (0.2) (2) = 12 – 0.4 = 11.6 వోల్ట్ అవుతుంది.
బ్యాటరీ నుండి విద్యుత్ ప్రవాహం లేనప్పుడు, టెర్మినల్ వోల్టేజ్ విలువ = emf. emf = 12 వోల్టులు అనుకుందాం, అప్పుడు టెర్మినల్ వోల్టేజ్ = 12 వోల్టులు. ఒకవేళ emf మూలం నుండి విద్యుత్ ప్రవాహం ఉంటే, టెర్మినల్ వోల్టేజ్ emf కంటే తక్కువగా ఉంటుంది.
Emf అనేది ఉదాహరణకు బ్యాటరీపై సూచించబడిన విద్యుత్ వోల్టేజ్, కాగా టెర్మినల్ వోల్టేజ్ అనేది వాస్తవ విద్యుత్ వోల్టేజ్ లేదా వాస్తవ పొటెన్షియల్ భేదం, దీని విలువ బ్యాటరీలో ప్రవహించే విద్యుత్ ప్రవాహం ద్వారా ప్రభావితమవుతుంది.
