Pentru a menține curentul electric în conductorul pentru o lungă perioadă de timp, este necesar ca capătul conductorului având o capacitate mai mică (consideră că se presupune ca transportatorii să fie sarcini pozitive) este în mod constant curățate livrate taxele curente, în timp ce la sfârșitul anului cu mari cheltuieli potențiale însumate în mod continuu. Asta este, ar trebui să se asigure că ciclul de încărcare. În acest ciclu, taxele trebuie să fie mutat de-a lungul unui traseu închis. Mișcarea de purtători de sarcină în același timp, se realizează cu ajutorul originii forțelor non-electrostatice. Aceste forțe sunt numite terțe părți. Se pare că pentru a menține necesitatea actuală în afara forțelor care operează pe tot parcursul lanțului sau în părți separate ale circuitului.
Definiție și formula EMF
Cantitatea fizică scalară, care este egală cu forțele externe asupra mișcării unei singure sarcină pozitivă, numită forța electromotoare (EMF). care acționează pe porțiunea de lanț sau lanț. EDS a indicat. Matematic, definiția EMF poate fi scris ca:
unde A - lucrare de forțe externe, q - taxa pe care se efectuează lucrarea.
Sursa electromotoare este numeric egală cu diferența de potențial peste capetele elementului atunci când acesta este deschis, ceea ce face posibilă măsurarea tensiunii EMF.
EMF, care funcționează într-un circuit închis, circulația se poate bytopredelena intensitatea vectorială a forțelor externe:
în cazul în care - intensitatea câmpului de forțe externe. Dacă intensitatea câmpului forțelor externe este non-zero, doar parțial din lanț, cum ar fi în intervalul de 1-2, apoi integrarea în expresia (2) nu poate duce decât la această porțiune. Prin urmare, forța electromotoare care acționează asupra porțiunii de lanț 1-2 este definită ca:
Ecuația (2) prevede definiția generală a electromotoare care poate fi folosit pentru toate cazurile.
Legea lui Ohm pentru o porțiune de lanț arbitrar
Zona în care forțele exterioare sunt denumite eterogene. Pentru el, egalitatea:
unde U12 = IR21 - cădere de tensiune (sau o tensiune) pe circuitul de 1-2 (I-amperaj); - se termină porțiunea diferență de potențial; - electromotoare, care include calea de circuit. Este egal cu suma algebrică a tuturor surselor CEM, care sunt pe site-ul.
Rețineți că aceste câmpuri electromagnetice pot fi pozitive sau negative. EMF este numit pozitiv dacă aceasta crește capacitatea în direcția actuală (fluxurile de curent de la sursa la plus minus).
unități de măsură
Dimensiunea EMF coincide cu dimensiunea clădirii. Unitatea de bază de măsurare a electromotoare în unități SI este: [] = B
Exemple de rezolvare a problemelor
Sarcină. element de forță electromotoare este de 10 V. Se creează în amperajul circuitul de 0,4 A. Care este lucrarea de a face o putere de terță parte timp de 1 minut?
Decizie. Ca bază pentru rezolvarea problemei, folosind formula pentru a calcula EMF:
Taxa, care are loc în circuitul respectiv timp de 1 min. pot fi găsite ca:
Express (1.1) exploatarea, utilizarea (1.2) pentru a calcula taxa, obținem:
Translate timp, dat într-o problemă în a doua (m = 60), se efectuează calcule:
Sarcină. Discul metalic având o rază, se rotește cu o viteză unghiulară, este inclusă într-un circuit electric prin intermediul contactelor care ating (Figura 1) ale axei de disc și circumferința acestuia de alunecare. Care va fi EMF, care va apărea între arborele de antrenare și marginea exterioară?
Decizie. În condițiile descrise în problemă, fiecare conductor de electroni forță centrifugă (F), care este a treia parte. Datorită acțiunii sale, un emf și tensiunea apare între arborele de antrenare și marginea exterioară în disc. Formula de calcul forța centrifugă poate fi scrisă ca:
unde m - masa electronului, r - diska.Fdeystvuet distanta de axa asupra unei particule încărcate (electroni) sledovatelnouchityvaya (2.1), avem:
unde q - taxa de electroni.
În conformitate cu formula care definește porțiunea de circuit EMF, obținem: