Каква е електродвижещата сила?

В тази статия ще говорим за това какво е електромоторна сила източник на ток и какви са връзките му с други параметри електрическа верига. Само забележете, въпреки факта, че в ежедневието всички успешно използваме електрически уреди, много закони бяха извлечени от опита и взети за аксиома. Това е една от причините за ненужно усложняване на определенията. За съжаление, дори електромоторната сила, тази основа на електротехниката, е осветена, така че човек, който не е запознат с електричеството, може да разбере нещо доста трудно. Ще обясним този въпрос с помощта на разбираеми термини и примери.

Посоката на заредените частици в проводник се нарича "електрически ток". Както знаете, всички обекти на нашия материален свят са съставени от атоми. За да опростим разбирането, можем да приемем, че всеки атом е представен под формата на милион пъти намален модели на Слънчевата система: в центъра се намира ядрото и на различни разстояния от него на кръговите орбити се въртят електроните.

Чрез външно действие в проводника, образуващ затворена верига, се генерира електродвижеща сила и електрически ток. Действието "удари" валентните електрони от орбитите им в атоми, така че се образуват свободни електрони и положително заредени йони.

Електродвижещата сила е необходима, за да "принуди" зарядите постоянно да се движат по протежение на проводника и елементите на веригата в определена посока. Без него токът почти мигновено изчезва. Разберете какво е електромоторна сила, ще можете да сравнявате електричеството с водата. Правата тръбна секция е проводникът. Две от страните му влизат в резервоарите. Докато нивата на водата в резервоарите са еднакви и няма наклон, течността в тръбата е неподвижна.

Очевидно можете да го направите по три начина: да създадете разлика във височината (наклон или количеството на течността в резервоарите) или да я изпомпате. Важен момент: ако говорим за разликата в надморската височина (потенциална разлика), тогава напрежението се подразбира. За ЕМП движението е "задължително", тъй като външните сили, които оказват влияние, са не-потенциални.

Всеки източник на електрически ток има ЕМП - същата сила, която поддържа движението на заредени частици (в горната аналогия, принуждава водата да се движи). Измерва се във волта. Името говори само по себе си: EMF характеризира работата на външните сили, приложени към веригата, извършваща движението на всяко зареждане на единицата от единия полюс на другия (между терминалите). Той е цифрово равен на съотношението на работата на приложените външни сили към стойността на таксата, която се прехвърля.

Непряко, необходимостта от източник на ЕМП може да бъде извлечена от закона за опазване на енергията и свойствата на проводник с ток. В затворена верига работата на полето по отношение на трансфера на заряда е нула. Проводникът обаче се нагрява (и колкото по-силен е, толкова по-голям е токът през единица време). Заключение: делът на външната енергия трябва да присъства във веригата. Тези външни сили са магнитно поле в генераторите, постоянно вълнуващи електрони - енергията на химическите реакции в батериите.

Електромодулната сила на индукция първоначално е открита експериментално през 1831 г. физик Фарадей. Той установи, че в проводника се появява електрически ток, който се прониква от линиите на напрежение на променящото се магнитно поле. Действието на полето информира външните електрони в атомите на липсващата енергия, в резултат на което те се разпадат и започват да се движат (появява се ток). Разбира се, няма директно движение на частици (как не можем да си припомним относителността на аксиомите на електротехниката). По-скоро има обмен на частици между най-близките атоми.

Разработената електродвижеща сила е вътрешна характеристика на всеки източник на енергия.