Kas yra EMF srovės šaltinis?

Jei užpildyto kondensatoriaus poliai uždaromi tarpusavyje, tada po elektrostatinio lauko, sukaupto tarp jo plokščių, į išorinę kondensatoriaus grandinę nuo teigiamo iki neigiamo poliaus, prasideda judesys nuo elektronų.

Tačiau kondensatoriaus išleidimo metu elektrinis laukas, veikiantis judančias įkraunamas daleles, greitai susilpnėja, kol jis visiškai išnyksta. Todėl išleidimo grandinėje atsiradusios elektros srovės srautas yra trumpalaikis, o procesas greitai sulaužo.

Ilgalaikei elektros srovės priežiūrai laidojimo grandinėje naudojami prietaisai, kurie yra netinkamai vadinami srovės šaltiniais (griežtai fiziškai, tai nėra taip). Dažniausiai tokie šaltiniai yra cheminės baterijos.

Dėl jų vykstančių elektrocheminių procesų jų gnybtuose susidaro kitokios elektros sąnaudos. Įrenginiai, kurie nėra elektrostatinio pobūdžio ir kurių veikimas yra toks mokesčio pasiskirstymas, vadinamas išorinėmis jėgomis.

Norėdami suprasti EMF koncepcijos esamo šaltinio pobūdį, šis pavyzdys padės.

Įsivaizduokite elektrinį lauką, kaip pavaizduota toliau esančiame paveiksle, ty taip, kad jame yra ir elektrinis laukas.

Yra žinoma, kad šio lauko įtaka dirba elektros srove. Dabar kyla klausimas, kas atsitiks su įkrovikliais, kai jie pasieks dirigento pabaigą, ir ar ši srovė išliks nepakitusi laikui bėgant.

Mes galime nesunkiai daryti išvadą, kad dėl atviros grandinės, dėl elektrinio lauko įtakos, mokesčiai kaupsis laidininko galuose. Atsižvelgiant į tai, elektros srovė nebus pastovi ir elektronų judėjimas laidininke bus labai trumpas, kaip parodyta paveikslėlyje žemiau.

Taigi, siekiant išlaikyti pastovų srovės srautą laidžio grandinėje, ši grandinė turi būti uždaryta, t. Y. Turi kilpos formą. Tačiau išlaikyti dabartinę net tokios būklės nepakanka, nes įkrova visada kyla į mažesnį potencialą, o elektrinis laukas visada daro teigiamą darbą su įkrova.

Dabar, keliaujant palei uždarą grandinę, kai mokestis grįžta į pradinį tašką, kur prasidėjo kelionė, šiuo momentu potencialas turėtų būti toks pat, kaip ir judėjimo pradžioje. Tačiau dabartinis srautas visada susijęs su potencialios energijos praradimu.

Todėl grandinėje mums reikia išorinio šaltinio, kurio gnybtuose išlaikomas potencialų skirtumas, kuris padidina elektros krūvių judesio energiją.

Toks šaltinis leidžia judėti įkrovą iš mažesnio potencialo į aukštesnį, priešingu elektronų judesiu, veikiant elektrostatinei jėgai, bandančiam stumti įkrovą iš didesnio potencialo į žemesnę.

Ši jėga, kuri verčia mokestį pereiti nuo mažesnio iki aukštesnio potencialo, paprastai vadinama elektromobilio jėga. EMF srovės šaltinis - fizinis parametras, charakterizuojantis darbą, praleistą išorinių jėgų judesiams į šaltinį.

Kaip jau minėta, prietaisai, teikdami dabartinio šaltinio EMF, naudoja baterijas, taip pat generatorius, termoelementus ir tt

Dabar mes žinome, kad baterija, dėl savo vidinės EMF, suteikia potencialų skirtumą tarp šaltinio gnybtų, palengvindama nenutrūkstamą elektronų judėjimą priešinga krypčiai, veikiančiai elektrostatinei jėgai.

Dabartinio šaltinio EMF, kurio formulė pateikiama žemiau, taip pat galimas skirtumas išreiškiamas voltais:

E = A _st / Δq,

Kur A st yra išorinių jėgų darbas, Δq - į šaltinį nukreiptas mokestis.