Co je EMF aktuálního zdroje?

Pokud zavřeme póly nabité bateriechladičem, pod vlivem elektrostatického pole, nahromaděná mezi jeho deskami, vnější okruh kondenzátoru ve směru od kladného pólu k zápornému pohybu nosiče náboje začíná - elektrony.

Během vypouštění kondenzátoruElektrické pole působící na pohyblivé nabité částice je rychle oslabené, dokud zcela nezmizí. Proto proud elektrického proudu, který vznikl v odtokovém okruhu, má krátkodobý charakter a proces se rychle rozpadá.

Pro dlouhodobou údržbu proudu ve vedeníobvody jsou používány zařízeními, které jsou nepřesně nazývány běžným zdrojem v každodenním životě (v přísně fyzickém smyslu tomu tak není). Nejčastějšími zdroji jsou chemické baterie.

Díky elektrochemickémuna jejich terminálech dochází k akumulaci na rozdíl od elektrických nábojů. Síly neelektrostatické povahy, pod vlivem kterých je podobná distribuce nábojů realizována, se nazývají vnější síly.

Chcete-li pochopit povahu konceptu EMF zdroje proudu, pomůže vám následující příklad.

Představte si, že je vodič v elektrickém poli, jak je znázorněno na obrázku níže, to znamená, že v něm je také elektrické pole.

Je známo, že pod vlivem tohoto polevodič začne proudit elektrickým proudem. Nyní vzniká otázka, co se stane s účtováním dopravců, když se dostanou na konec dirigenta, a zda tento proud zůstane nezměněn v průběhu času.

Můžeme snadno konstatovat, že kdyžřetězce v důsledku vlivu náboje elektrického pole se hromadí na koncích vodiče. V tomto ohledu elektrický proud nezůstane konstantní a pohyb elektronů ve vodiči bude velmi krátký, jak je znázorněno na následujícím obrázku.

Tak, aby se udrželovodivý okruh konstantního proudového proudu, tento okruh musí být uzavřen, tj. mají tvar smyčky. K udržení proudu však ani tento stav nepostačuje, protože nabíjení se vždy pohybuje směrem k nižšímu potenciálu a elektrické pole vždy dělá pozitivní práci na náboji.

Teď po cestě po uzavřeném okruhu, kdynáboj se vrátí na výchozí bod, kde začínal svou cestu, potenciál v tomto bodě by měl být stejný jako na začátku pohybu. Průtok proudu je však vždy spojen se ztrátou potenciální energie.

V důsledku toho potřebujeme v okruhu nějaký externí zdroj, na jehož svorkách je zachován potenciální rozdíl, což zvyšuje energii pohybu elektrických nábojů.

Takový zdroj umožňuje cestunabíjejí od nižšího potenciálu k vyššímu ve směru opačném k pohybu elektronů působením elektrostatické síly, která se snaží nabíjení náboje z vyššího potenciálu na nižší.

Tato síla, která způsobuje, že se náboj pohybuje z vícenízký až vyšší potenciál, je obvyklé volat elektromotorickou sílu. Zdroj proudu EMF - fyzický parametr, který charakterizuje práci vynaloženou na přesuny nábojů uvnitř zdroje vnějšími silami.

Vzhledem k tomu, že zařízení, která poskytují EMF zdroje proudu, jak již bylo zmíněno, se používají baterie, stejně jako generátory, termoelementy atd.

Nyní víme, že je baterie napájenajeho vnitřní emf poskytuje potenciální rozdíl mezi terminály zdroje, což usnadňuje kontinuální pohyb elektronů v opačném směru k elektrostatické síly.

Hodnota emf zdroje proudu, jejíž vzorec je uveden níže, stejně jako potenciální rozdíl je vyjádřen ve voltech:

E = A_umění./ Δq,

kde A_umění. - práce vnějších sil, Δq - náboj se pohybuje uvnitř zdroje.