ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА — это… Что такое ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА?
- ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА
- ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА (эдс), величина, характеризующая источник энергии в электрической цепи, необходимый для поддержания в ней электрического тока. Эдс численно равна работе по перемещению единичного положительного заряда вдоль замкнутой цепи. Полная эдс в цепи постоянного тока равна разности потенциалов на концах разомкнутой цепи. Эдс индукции создается вихревым электрическим полем, порождаемым переменным магнитным полем. В СИ измеряется в вольтах.
Современная энциклопедия. 2000.
- ЭЛЕКТРОД
- ЭЛЕКТРОДИНАМИКА
Полезное
Смотреть что такое «ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА» в других словарях:
ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА — эдс, физ. величина, характеризующая действие сторонних (непотенциальных) сил в источниках пост. или перем. тока; в замкнутом проводящем контуре равна работе этих сил по перемещению единичного положит. заряда вдоль всего контура. Если через Есгр… … Физическая энциклопедия
электродвижущая сила — Скалярная величина, характеризующая способность стороннего поля и индуктированного электрического поля вызывать электрический ток. Примечание — Электродвижущая сила равна линейному интегралу напряженности стороннего поля и индуктированного… … Справочник технического переводчика
ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА — (ЭДС), сумма РАЗНОСТЕЙ ПОТЕНЦИАЛОВ по ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ в целом. Когда цепь разомкнута и ток не идет, эта сила равна разности потенциалов между клеммами источника тока. Когда ток в цепи есть, внешняя разность потенциалов уменьшается.… … Научно-технический энциклопедический словарь
ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА — (ЭДС) см … Большая политехническая энциклопедия
ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА — (Эдс) величина, характеризующая источник энергии неэлектростатической природы в электрической цепи, необходимый для поддержания в ней электрического тока. Эдс численно равна работе по перемещению единичного положительного заряда вдоль замкнутой… … Большой Энциклопедический словарь
ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА — (э. д. с.), причина, вызывающая в замкнутой цепи электр. ток. Э. с. создается источником тока, преобразующим в электр. энергию какой либо другой вид энергии (механ. в электр. генераторах, хим. в элементах и т. д.). Если цепь источником тока… … Технический железнодорожный словарь
Электродвижущая сила — скалярная величина, характеризующая способность стороннего поля и индуктированного электрического поля вызывать электрический ток… Источник: ЭЛЕКТРОТЕХНИКА . ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСНОВНЫХ ПОНЯТИЙ. ГОСТ Р 52002 2003 (утв. Постановлением… … Официальная терминология
электродвижущая сила — электродвижущая сила; Э.Д.С. Скалярная величина, характеризующая способность стороннего и индуктированного электрических полей вызывать электрический ток, равная линейному интегралу напряженности стороннего и индуктированного электрических полей… … Политехнический терминологический толковый словарь
Электродвижущая сила — (эдс), величина, характеризующая источник энергии в электрической цепи, необходимый для поддержания в ней электрического тока. Эдс численно равна работе по перемещению единичного положительного заряда вдоль замкнутой цепи. Полная эдс в цепи… … Иллюстрированный энциклопедический словарь
электродвижущая сила — 28 электродвижущая сила; ЭДС Скалярная величина, характеризующая способность стороннего поля и индуктированного электрического поля вызывать электрический ток. Примечание Электродвижущая сила равна линейному интегралу напряженности стороннего… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Помощь студентам в учёбе от Людмилы Фирмаль
Здравствуйте!
Я, Людмила Анатольевна Фирмаль, бывший преподаватель математического факультета Дальневосточного государственного физико-технического института со стажем работы более 17 лет. На данный момент занимаюсь онлайн обучением и помощью по любыми предметам. У меня своя команда грамотных, сильных бывших преподавателей ВУЗов. Мы справимся с любой поставленной перед нами работой технического и гуманитарного плана. И не важно: она по объёму на две формулы или огромная сложно структурированная на 125 страниц! Нам по силам всё, поэтому не стесняйтесь, присылайте.
Срок выполнения разный: возможно онлайн (сразу пишите и сразу помогаю), а если у Вас что-то сложное – то от двух до пяти дней.
Для качественного оформления работы обязательно нужны методические указания и, желательно, лекции. Также я провожу онлайн-занятия и занятия в аудитории для студентов, чтобы дать им более качественные знания.
Моё видео:
Как вы работаете?
Стоимость заказа зависит от задания и требований Вашего учебного заведения. На цену влияют: сложность, количество заданий и срок выполнения. Поэтому для оценки стоимости заказа максимально качественно сфотографируйте или пришлите файл задания, при необходимости загружайте поясняющие фотографии лекций, файлы методичек, указывайте свой вариант.
Какой срок выполнения заказа?Минимальный срок выполнения заказа составляет 2-4 дня, но помните, срочные задания оцениваются дороже.
Сначала пришлите задание, я оценю, после вышлю Вам форму оплаты, в которой можно оплатить с баланса мобильного телефона, картой Visa и MasterCard, apple pay, google pay.
Какие гарантии и вы исправляете ошибки?В течение 1 года с момента получения Вами заказа действует гарантия. В течении 1 года я и моя команда исправим любые ошибки в заказе.
Качественно сфотографируйте задание, или если у вас файлы, то прикрепите методички, лекции, примеры решения, и в сообщении напишите дополнительные пояснения, для того, чтобы я сразу поняла, что требуется и не уточняла у вас. Присланное качественное задание моментально изучается и оценивается.
Теперь напишите мне в Whatsapp или почту и прикрепите задания, методички и лекции с примерами решения, и укажите сроки выполнения. Я и моя команда изучим внимательно задание и сообщим цену.
Если цена Вас устроит, то я вышлю Вам форму оплаты, в которой можно оплатить с баланса мобильного телефона, картой Visa и MasterCard, apple pay, google pay.
Мы приступим к выполнению, соблюдая указанные сроки и требования. 80% заказов сдаются раньше срока.
После выполнения отправлю Вам заказ в чат, если у Вас будут вопросы по заказу – подробно объясню. Гарантия 1 год. В течении 1 года я и моя команда исправим любые ошибки в заказе.
Можете смело обращаться к нам, мы вас не подведем. Ошибки бывают у всех, мы готовы дорабатывать бесплатно и в сжатые сроки, а если у вас появятся вопросы, готовы на них ответить.
В заключение хочу сказать: если Вы выберете меня для помощи на учебно-образовательном пути, у вас останутся только приятные впечатления от работы и от полученного результата!
Жду ваших заказов!
С уважением
Пользовательское соглашение
Политика конфиденциальности
Упражнение 19
1. Электроны, летящие к экрану телевизионной трубки, образуют электронный пучок. В какую сторону направлен ток пучка?
2. Определите площадь поперечного сечения и длину медного проводника, если его сопротивление 0,2 Ом, а масса 0,2 кг. Плотность меди 8900 кг/м3, удельное сопротивление 1,7 • 10 -8 Ом • м.
3. К концам медного проводника длиной 300 м приложено напряжение 36 В. Найдите среднюю скорость упорядоченного движения электронов в проводнике, если концентрация электронов проводимости в меди 8,5 • 10 28 м-3.
4. За некоторый промежуток времени электрическая плитка, включенная в сеть с постоянным напряжением, выделила количество теплоты Q. Какое количество теплоты выделят за то же время две такие плитки, включенные в ту же сеть последовательно? параллельно? Изменение сопротивления спирали в зависимости от температуры не учитывать.
5. Чему равно напряжение на клеммах гальванического элемента с ЭДС, равной Е, если цепь разомкнута?
6. Чему равна сила тока при коротком замыкании аккумулятора с ЭДС Е = 12 В и внутренним сопротивлением r = 0,01 Ом?
7. Батарейка длл карманного фонаря замкнута на резистор переменного сопротивления. При сопротивлении резистора 1,65 Ом напряжение на нем равно 3,30 В, а при сопротивлении 3,50 Ом напряжение равно 3,50 В. Определите ЭДС и внутреннее сопротивление батарейки.
8. Источники тока с ЭДС 4,50 и 1,50 В и внутренними сопротивлениями 1,50 и 0,50 Ом, соединенные, как показано на рисунке 15.11, питают лампу от карманного фонаря. Какую мощность потребляет лампа, если известно, что сопротивление ее нити в нагретом состоянии равно 23 Ом?
9. Замкнутая цепь питается от источника с ЭДС Е = 6 В и внутренним сопротивлением 0,1 Ом. Постройте графики зависимости силы тока в цепи, напряжения и мощности на зажимах источника от сопротивления внешнего участка.
10. Два элемента, имеющие одинаковые ЭДС по 4,1 В и одинаковые внутренние сопротивления по 4 Ом, соединены одноименными полюсами, от которых сделаны выводы, так что получилась батарейка. Какую ЭДС и какое внутреннее сопротивление должен иметь элемент, которым можно было бы заменить такую батарейку?
Законы Кирхгофа
В цепях, состоящих из последовательно соединенных источника и приемника энергии, соотношения между током, ЭДС и сопротивлением всей цепи или , между напряжением и сопротивлением на каком-либо участке цепи определяется законом Ома.
На практике в цепях, токи, от какой-либо точки, идут по разным путям.
Точки, где сходятся несколько проводников, называются узлами, а участки цепи, соединяющие два соседних узла, ветвями.
В замкнутой электрической цепи ни в одной ее точке не могут скапливаться электрические заряды так, как это вызвало бы изменение потенциалов точек цепи. Поэтому электрические заряды притекающие к какому-либо узлу в единицу времени, равны зарядам, утекающим от этого узла за ту же единицу.
Разветвлённая цепь.
В узле А цепь разветвляется на четыре ветви, которые сходятся в узел В.
Обозначим токи в неразветвленной части цепи — I, а в ветвях соответственно
I1
, I2, I3, I4.У этих токов в такой цепи будет соотношение:
I = I1+I2+I3+I4;
равна сумме токов, уходящих от этого узла.
При параллельном соединении резисторов ток проходит по четырем направлениям, что уменьшает общее сопротивление или увеличивает общую проводимость цепи, которая равна сумме проводимостей ветвей.
Обозначим силу тока в неразветвленной ветви буквой I.
Силу тока в отдельных ветвях соответственно I1, I2, I3 и I4.
Напряжение между точками A и B — U.
Общее сопротивление между этими точками — R.
По закону Ома напишем:
I = U/R; I1 = U/R1; I2 = U/R2; I3 = U/R3; I4 = U/R4;
Согласно первому закону Кирхгофа:
I = I1+I2+I3+I4; или U/R = U/R1+U/R2+U/R3+U/R4.
Сократив обе части полученного выражения на U получим:
1/R = 1/R1+1/R2+1/R3+1/R4, что и требовалось доказать.
Cоотношение для любого числа параллельно соединенных резисторов.
В случае, если в цепи содержится два параллельно соединенных резистора
R1 и R2, то можно написать равенство:
1/R =1/R1+1/R2;
Из этого равенства найдем сопротивление R, которым можно заменить два параллельно соединенных резистора:
Полученное выражение имеет большое практическое применение.
Благодаря этому закону производятся расчёты электрических цепей.
В замкнутом контуре электрической цепи сумма всех эдс равна
сумме падения напряжения в сопротивлениях того же контура.
E1 + E2 + E3 +…+ En = I1R1 + I2R2 + I3R3 +…+ InRn.При составлении уравнений выбирают направление обхода цепи и произвольно задаются направлениями токов.Если в электрической цепи включены два источника энергии, эдс которых совпадают по направлению, т. е. согласно изо1, то эдс всей цепи равна сумме эдс этих источников,
т. е.
E = E1+E2.Если же в цепь включено два источника, эдс которых имеют противоположные направления, т. е. включены встречно изо2, то общая эдс цепи равна разности эдс этих источников
Е = Е1—Е2.
Благодаря этим законам производятся расчёты электрических цепей.
Существует несколько методов расчёта, один из них «Метод узловых напряжений»
Скачать можно здесь
(Подробно и доходчиво в видеокурсе «В мир электричества — как в первый раз!»)
ЭДС
Разность потенциалов и электродвижущая силаТело можно наэлектризовать (т. е. прибавить к нему некоторое количество электронов или отнять их), тогда оно станет обладать электрическим потенциалом или просто потенциалом тела. В результате, тело, заряженное положительно, станет обладать положительным потенциалом, а тело, заряженное отрицательно, — отрицательным потенциалом.
Разность уровней электрических зарядов двух тел принято называть разностью электрических потенциалов или просто разностью потенциалов. Следует иметь в виду, что если два одинаковых тела заряжены одноименными зарядами, но одно больше, чем другое, то между ними также будет существовать разность потенциалов. Кроме того, разность потенциалов существует между двумя такими телами, одно из которых заряжено, а другое не имеет заряда. Итак, если два тела заряжены таким образом, что потенциалы их неодинаковы, между ними неизбежно существует разность потенциалов.
Говоря о разности потенциалов, мы имеем в виду два заряженных тела, однако разность потенциалов можно получить и между различными частями (точками) одного и того же тела. Так, например, приложим внешнюю силу к куску медной проволоки, под действием которой свободные электроны, находящиеся в проволоке, переместятся к одному ее концу. Очевидно, на другом конце проволоки получится недостаток электронов, и тогда между концами проволоки возникнет разность потенциалов. Стоит нам прекратить действие внешней силы, как электроны тотчас же, в силу притяжения разноименных зарядов, устремятся к концу проволоки, заряженному положительно, т. е. к месту, где их недостает, и в проволоке вновь наступит электрическое равновесие.
Для поддержания электрического тока в проводнике необходим внешний источник энергии, который все время поддерживал бы разность потенциалов на концах этого проводника. Протекание электрического тока сопровождается непрерывным расходованием энергии на преодоление сопротивления. Эту энергию доставляет источник электрической энергии, в котором происходит процесс преобразования механической, химической, тепловой или других видов энергии в электрическую. Способность источника электрической энергии создавать и поддерживать на своих зажимах определенную разность потенциалов называется электродвижущей силой, сокращенно э. д. с.
Численно электродвижущая сила измеряется работой, совершаемой источником электрической энергии при переносе единичного положительного заряда по всей замкнутой цепи. Если источник энергии, совершая работу A, обеспечивает перенос по всей замкнутой цепи заряда q, то его электродвижущая сила (Е) будет равна
E=A/q
За единицу измерения электродвижущей силы в системе СИ принимается вольт (в). Источник электрической энергии обладает эдс в 1 вольт, если при перемещении по всей замкнутой цепи заряда в 1 кулон совершается работа, равная 1 джоулю. Физическая природа электродвижущих сил в разных источниках весьма различна.
Самоиндукция — возникновение ЭДС индукции в замкнутом проводящем контуре при изменении тока, протекающего по контуру.
При изменении тока I в контуре пропорционально меняется и магнитный поток B через поверхность, ограниченную этим контуром. Изменение этого магнитного потока, в силу закона электромагнитной индукции, приводит к возбуждению в этом контуре индуктивной ЭДС E. Это явление и называется самоиндукцией.
Понятие родственно понятию взаимоиндукции, являясь его частным случаем.
Источники:
http://electricalschool.info/main/osnovy/390-pro-raznost-potencialov.html
http://jamshyt.ru/wnopa/f/?p=21
http://ru.wikipedia.org/
Подборка по базе: Р.Н. Эллиотт, 1938 Закон волн .pdf, Основные законы древней Греции.docx, Общие закономерности нормального и.ppt, Система федеральных органов законодательной власти в Российской , Основные законы древней Греции.docx, Федеральный закон от 28 марта 1998 г N 53 ФЗ О воинской обязанно, Статья 14 Федерального закона.docx, 1. Законодательство Российской Федерации в сфере социальной поли, Исследование брака по российскому семейному законодательству акт, Основные требования законодательства Российской Федерации о труд
Закон ома для замкнутой цепи говорит о том что. Величина тока в замкнутой цепи, которая состоит из источника тока обладающего внутренним сопротивлением, а также внешним нагрузочным сопротивлением. Будет равна отношению электродвижущей силы источника к сумме внешнего и внутреннего сопротивлений. где R Сопротивление внешней цепи измеряется в Омах r внутреннее сопротивление источника тока также измеряется в Омах I Сила тока в цепи. Измеряется в Амперах Ξ Электродвижущая сила источника тока измеряется в Вольтах Электродвижущая сила равна работе сторонних сил по перемещению единичного заряда ε = Aст / q.
Чтобы измеренное вольтметром значение ЭДС было бы как можно ближе к истинному нужно сделать сопротивление как можно меньше.
Мощность, развиваемая источником тока во всей цепи, называется полной мощностью. P I Полезной мощностью называется мощность развиваемой на внешнем участке цепи (нагрузке). Pполез=I2R IU Мощность, затраченная на нагревание проводников называется потерей мощности. Pпотерь =I2r
|
19. Эдс, разность потенциалов и напряжение.
Электродвижущая сила (ЭДС) — скалярная физическая величина, характеризующая работу сторонних (н епотенциальных) сил висточниках постоянного или переменного тока. В замкнутом проводящем контуре ЭДС равна работе этих сил по перемещению единичного положительного заряда вдоль контура.
ЭДС можно выразить через напряжённость электрического поля сторонних сил (). В замкнутом контуре () тогда ЭДС будет равна:
, где — элемент длины контура.
Причиной электродвижущей силы может стать изменение магнитного поля в окружающем пространстве. Это явление называетсяэлектромагнитной индукцией. Величина ЭДС индукции в контуре определяется выражением
где — поток магнитного поля через замкнутую поверхность , ограниченную контуром. Знак «−» перед выражением показывает, что индукционный ток, созданный ЭДС индукции, препятствует изменению магнитного потока в контуре (см. правило Ленца).
Электрическое напряжение между двумя точками электрической цепи или электрического поля, равно работе электрического поля по перемещению единичного положительного заряда из одной точки в другую. В потенциальном электрическом поле эта работа не зависит от пути, по которому перемещается заряд; в этом случае Э. н. между двумя точками совпадает с разностью потенциалов между ними.
Если поле непотенциально, то напряжение зависит от того пути, по которому перемещается заряд между точками. Непотенциальные силы, называются сторонними, действуют внутри любого источника постоянного тока (генератора, аккумулятора, гальванического элемента и др.). Под напряжением на зажимах источника тока всегда понимают работу электрического поля по перемещению единичного положительного заряда вдоль пути, лежащего вне источника; в этом случае Э. н. равно разности потенциалов на зажимах источника и определяется законом Ома: U = IR—E, где I — сила тока, R — внутреннее сопротивление источника, а E — его электродвижущая сила (эдс). При разомкнутой цепи (I = 0) напряжение по модулю равно эдс источника. Поэтому эдс источника часто определяют как Э. н. на его зажимах при разомкнутой цепи.
В случае переменного тока Э. н. обычно характеризуется действующим (эффективным) значением, которое представляет собой среднеквадратичное за период значение напряжения. Напряжение на зажимах источника переменного тока или катушки индуктивности измеряется работой электрического поля по перемещению единичного положительного заряда вдоль пути, лежащего вне источника или катушки. Вихревое (непотенциальное) электрическое поле на этом пути практически отсутствует, и напряжение равно разности потенциалов.
Электродвижущая сила (ЭДС) — физическая величина, характеризующая работу сторонних (непотенциальных) сил в источниках постоянного или переменного тока. В замкнутом проводящем контуре ЭДС равна работе этих сил по перемещению единичного положительного заряда вдоль контура.
Наименование и обозначение производной единицы СИ:
международное – volt, V
русское – вольт, В
Выражение через основные и производные единицы СИ:
1 V = 1 W / A
Чему равна ЭДС клетки? — Mvorganizing.org
Чему равна ЭДС клетки?
Электродвижущая сила (ЭДС) равна разности потенциалов на клеммах при отсутствии тока. ЭДС и разность потенциалов на клеммах (В) измеряются в вольтах, но это не одно и то же. ЭДС (ϵ) — это количество энергии (E), которое батарея передает каждому кулону заряда (Q), проходящего через нее.
Возможно ли, чтобы конечная разность потенциалов в ячейке была равна нулю?
Да, конечная разность потенциалов V = lR.Если внешнее сопротивление R = 0, V = 0i, разность потенциалов клеммы e равна нулю, когда ячейка замкнута накоротко.
Возможно ли, что какая-нибудь ячейка имеет некоторую константу?
Да, если последовательно соединить другую идентичную батарею.
Что произойдет, если у батареи нет разницы потенциалов?
Когда в цепи нет разности потенциалов, ток не течет. Но в случае короткого замыкания будет ли течь ток? Если напряжение в цепи увеличивается в четыре раза, какой ток в цепи? Если разность потенциалов равна нулю, будет ли ток течь через два конца цепи?
Почему разность потенциалов клемм больше ЭДС во время зарядки?
Значение разности потенциалов на клеммах элемента становится больше, чем ЭДС элемента во время зарядки элемента, т.е.То есть, если положительный электрод элемента подключен к положительной клемме зарядного устройства батареи, а отрицательный электрод элемента подключен к отрицательной клемме зарядного устройства батареи.
При каком условии клеммный потенциал больше ЭДС?
V = E-Ir, ЕСЛИ I отрицательно, то V> E, т. Е. Конечная разность потенциалов ячейки больше, чем ее ЭДС. Это происходит, если другие ячейки в цепи заставляют ток течь через данную ячейку от ее положительного электрода к отрицательному.Что противоположно направлению, в котором ток течет в ячейке.
Почему напряжение на клеммах больше ЭДС?
ЭДС ячейки больше, чем напряжение на ее клеммах, потому что на ячейке наблюдается некоторое падение потенциала из-за ее небольшого внутреннего сопротивления. …
Всегда ли ЭДС в клетках положительна?
Максимальная разность потенциалов, которую можно измерить для данного элемента, называется электродвижущей силой, сокращенно ЭДС и обозначается символом E.По соглашению, когда ячейка записывается в сокращенной записи, ее ЭДС дается положительное значение, если реакция ячейки является спонтанной.
Почему конечный PD меньше EMF?
1 Ответ. Когда ячейка находится в замкнутой цепи, то есть когда от нее отводится ток, то разность потенциалов между ее электродами называется напряжением на клеммах. Он всегда меньше ЭДС. потому что, когда заряд течет в цепи, некоторая энергия расходуется на поток заряда через электролит ячейки.
Что является источником ЭМП?
ЭДС классифицируется как внешняя работа, затрачиваемая на единицу заряда для создания разности электрических потенциалов между двумя разомкнутыми клеммами. Устройства, которые могут обеспечивать ЭМП, включают электрохимические элементы, термоэлектрические устройства, солнечные элементы, электрические генераторы, трансформаторы и даже генераторы Ван де Граафа.
Индуктивность— Если индуцированное напряжение (противо-ЭДС) равно приложенному напряжению и противоположно ему, что движет током?
Ответ на ваш вопрос заключается в том, что вы имеете дело с двумя разными типами электрического поля (консервативным и неконсервативным) и что неконсервативное электрическое поле обязано своим существованием изменяющемуся магнитному потоку, создаваемому изменяющимся током.
Самоиндуктивность определяется следующим образом: $ L = \ dfrac {\ Phi} {I} $, где $ \ Phi $ — магнитный поток, а $ I $ — ток.
Дифференцирование определяющего уравнения по времени и последующее преобразование уравнения дает $$ \ dfrac {d \ Phi} {dt} = L \ dfrac {dI} {dt} \ Rightarrow \ mathcal E _ {\ rm L} = — L \ dfrac {dI} {dt} $$ после применения закона Фарадея, где $ \ mathcal E _ {\ rm L} $ — наведенная ЭДС, создаваемая изменяющимся током.
Электрическое поле, связанное с изменением магнитного потока, неконсервативно.
Рассмотрим схему, состоящую из идеальной ячейки ЭДС $ V {\ rm s} $, переключателя и идеального индуктора, соединенных последовательно друг с другом.
В момент времени $ t = 0 $ переключатель замкнут.
Начальный ток должен быть равен нулю, что можно понять с учетом того факта, что мобильные носители заряда обладают инерцией и, следовательно, не могут подвергаться бесконечному ускорению.
Консервативное поле, создаваемое элементом, пытается увеличить ток от нуля, но неконсервативное поле, создаваемое индуктором, пытается остановить изменение тока.
Какое поле выигрывает?
При $ t = 0 $ тока нет, поэтому может показаться, что это протяжка между двумя полями, но неконсервативное поле может остановить ток только при $ t = 0 $ при условии, что ток изменится .
Таким образом, ток должен увеличиваться, несмотря на противодействие неконсервативного поля, и поэтому он продолжает увеличиваться в текущем состоянии из-за консервативного поля, несмотря на сопротивление неконсервативного поля.
Все, что может сделать неконсервативное поле, — это замедлить скорость изменения тока; он никогда не сможет остановить изменение тока, поскольку тогда его (неконсервативного поля) больше не будет.2} {L} $, а это площадь под графиком зависимости мощности от времени (заштрихована зеленым).
электричество — Почему напряжение аккумулятора равно ЭДС?
Представьте себе отдельно стоящую батарею (не подключенную к каким-либо проводам) и проведите замкнутый контур через батарею, выйдя из одной клеммы и вернувшись в другую клемму. Общая работа, проделанная при перемещении тестового заряда по этой петле, должна исчезнуть. Чтобы это произошло, изменение электрического потенциала вне батареи должно быть равно отрицательному изменению ЭДС внутри батареи.$$ \ int_ \ mathrm {за пределами} \ vec {E} \ cdot {\ mathrm {d} \ vec {\ ell}} + \ mathcal {E} = 0 $$
Обновление после комментариев
Работа хорошо определяется как интеграл силы на расстоянии. Связь между работой и энергией более тонкая. Необходимо тщательно определить, о чем идет речь в системе . Мы также должны признать, что потенциальная энергия — это энергия, связанная с конфигурацией системы взаимодействующих объектов . Один находится на тонком льду, если говорить о «потенциальной энергии частицы».Частицы не обладают потенциальной энергией. Система , включающая частицу и то, с чем она взаимодействует, обладает потенциальной энергией. (У шара нет потенциальной энергии. Система Земля-шар имеет потенциальную энергию.) Я рассмотрю предысторию этого вопроса с извинениями, если он уже хорошо изучен.
После того, как система определена, энергия может быть добавлена к системе с помощью внешней силы , которая может выполнять внешнюю работу в системе.Работа — это один из способов добавления энергии. Другое дело — тепло, но мы по большей части игнорируем тепло и тепловую энергию. Обычно $$ W_ \ mathrm {external} = \ Delta E $$, где $ E $ — это общая энергия системы. Внешняя работа вызывает добавление энергии в систему, но, оказавшись внутри, эта энергия может быть потенциальной, кинетической, термической, химической …
Потенциальная энергия определяется как как отрицательная величина работы, выполняемой силами , внутренними в системе: $$ W_ \ mathrm {internal} = — \ Delta PE $$
Теперь наша система.Давайте возьмем провод, клемму батареи, проводники внутри батареи, но , а не , химические вещества и процессы, которые генерируют «химическую силу». Химические процессы являются источником энергии, поэтому мы будем считать, что это происходит за пределами нашей системы. Работа, выполняемая химическими процессами, является внешней и выполняет внешнюю работу с носителями заряда $$ W_ \ mathrm {external} = q \ mathcal {E} $$ Но внутреннее напряжение , из-за отдельных зарядов внутри батареи, также работает, но эта работа является внутренней для нашей системы и, таким образом, изменяет потенциальную энергию системы $$ W_ \ mathrm {interal} = — \ Дельта PE = -qV $$ но вспомните $$ W_ \ mathrm {external} = \ Delta E = \ Delta PE = -W_ \ mathrm {internal} $$ (игнорируя запасы энергии, отличные от потенциальной энергии внутри системы).Наконец, $$ q \ mathcal {E} = qV $$ $$ \ mathcal {E} = V $$
ЭДС равна напряжению?
ЭДС равна напряжению? Электродвижущая сила (ЭДС) равна конечной разности потенциалов при отсутствии тока. ЭДС и разность потенциалов на клеммах (В) измеряются в вольтах, но это не одно и то же. ЭДС (ϵ) — это количество энергии (E), которое батарея передает каждому кулону заряда (Q), проходящего через нее.
Как преобразовать ЭДС в напряжение? Введите известные значения в уравнение V = ЭДС — Ir, чтобы получить напряжение на клеммах: V = ЭДС-Ir = 12.0 В- (1,188 А) (0,100 Ом) = 11,9 В V = ЭДС — I r = 12,0 В — (1,188 А) (0,100 Ом) = 11,9 В.
Напряжение пропорционально ЭДС? ЭДС — это просто напряжение. Чем выше ЭДС, тем больше ток при постоянном сопротивлении. Только если сопротивление зафиксировано. Хотя ЭДС прямо пропорциональна току, сопротивление — это то, что ей противостоит согласно закону Ома.
Что такое единица СИ для ЭДС? Как и в других единицах измерения энергии на заряд, в ЭДС используется единица измерения в системе СИ, эквивалентная джоуля на кулон.
ЭДС равна напряжению? — Связанные вопросы
Что такое полная форма ЭДС?
Электродвижущая сила (ЭДС) равна разности потенциалов на клеммах при отсутствии тока. ЭДС и разность потенциалов на клеммах (В) измеряются в вольтах, но это не одно и то же.
Почему ЭДС — это не сила?
Электродвижущая сила (ЭДС) — это напряжение, создаваемое любым источником электрической энергии, например батареей или фотоэлектрическим элементом. Слово «сила» несколько вводит в заблуждение, потому что ЭДС — это не сила, а скорее «потенциал» для обеспечения энергией.
В чем разница между ЧР и ЭДС?
Подсказка: ЭДС — это энергия на единицу заряда, создаваемая источником энергии. Потенциальная разница — это энергия, выделяемая при переходе единицы электричества из одной точки в другую. Полная форма ЭДС — это электродвижущая сила. Полная форма ЧР — это разность потенциалов.
Может у вас отрицательная ЭДС?
Да, у нас может быть отрицательная ЭДС. Отрицательный знак означает, что индуцированная электродвижущая сила будет индуцирована, чтобы противостоять причине.
ЭДС скалярная или векторная?
Электродвижущая сила (ЭДС) — это скалярная величина.
Как найти параллельную ЭДС?
Закон Ома: V = IR, где V — ЭДС ячейки, I — ток в цепи, имеющей сопротивление R. Полное пошаговое решение: когда ячейки соединены параллельно, ЭДС комбинации будет равна ЭДС любой из ячеек, соединенных параллельно.
Что такое ЭДС ячейки 12 класса?
Электродвижущая сила ячейки или ЭДС ячейки — это максимальная разность потенциалов между двумя электродами ячейки.Его также можно определить как чистое напряжение между полуреакциями окисления и восстановления.
Что такое наведенная ЭДС?
Индуцированная ЭДС, также известная как электромагнитная индукция или ЭДС индукция, представляет собой образование напряжения в катушке из-за изменения магнитного потока через катушку. Многие электрические компоненты, такие как двигатели, гальванометр, генераторы, трансформаторы и т. Д., Работают по принципу наведенной ЭДС.
Какая полная форма MCB и ЭДС?
MCB: Миниатюрный автоматический выключатель
MCB, сокращенно Miniature Circuit Breaker, представляет собой автоматический электронный переключатель.Он обнаруживает неисправность, обнаруживая чрезмерное количество тока, протекающего в цепи, и разрывает цепь как можно скорее.
Является ли ЭДС реальной силой?
Электродвижущая сила — это характеристика любого источника энергии, способного приводить электрический заряд в цепь. Это сокращенно E в международной метрической системе, но также широко используется как emf. Несмотря на свое название, электродвижущая сила на самом деле не является силой.
Почему это называется ЭДС?
Человек, который ввел термин «электродвижущая сила», был Алессандро Вольта, который заявил, что существует сила, разделяющая заряды в токе, протекающем в замкнутой цепи.Затем он назвал эту «силу»; в результате его фамилия навсегда привязана к ЭДС как ее единица — вольт.
Является ли EMF батареей?
батареи — это напряжение, измеренное на клеммах батареи, когда к клемме не подключена нагрузка. Идеальная батарея — это источник ЭДС, который поддерживает постоянное напряжение на клеммах, независимо от тока между двумя клеммами.
Что означает ЭДС 12В?
ЭДС означает электростатическую магнитную силу и эквивалентна сумме внутренней разности потенциалов и внешней разности потенциалов.следовательно, ЭДС 12 В подразумевает энергию на единицу электрического заряда, передаваемую источником энергии.
Почему PD ниже ЭДС?
Когда ячейка находится в замкнутой цепи, то есть когда от нее отводится ток, то разность потенциалов между ее электродами называется напряжением на клеммах. Он всегда меньше ЭДС. потому что, когда заряд течет в цепи, некоторая энергия расходуется на поток заряда через электролит ячейки.
Что такое ЭДС простыми словами?
Электродвижущая сила определяется как электрический потенциал, создаваемый электрохимической ячейкой или изменением магнитного поля.ЭДС — это обычно используемое сокращение от электродвижущей силы. Генератор или батарея используются для преобразования энергии из одной формы в другую.
На что указывает отрицательная ЭДС клетки?
Если ЭДС гальванического элемента отрицательная, это означает, что ЭДС положительна для обратной реакции, а обратная реакция является спонтанной, также элемент работает в обратном направлении.
Что означает отрицательная наведенная ЭДС?
Отрицательный знак в законе Фарадея возникает из-за того, что ЭДС, индуцированная в катушке, препятствует любому изменению магнитного потока.Закон Ленца: индуцированная ЭДС генерирует ток, который создает магнитное поле, которое противодействует изменению магнитного потока.
Как узнать, положительная или отрицательная ЭДС?
Представьте себе количество силовых линий, проходящих через катушку («потокосцепление»). Если оно увеличивается, значит, положительно, а значит, c отрицательно. Если, с другой стороны, количество строк становится меньше, то отрицательное и, следовательно, положительное с.
Смещение скалярное или векторное?
Расстояние — это скалярная величина, которая указывает, «сколько земли покрыл объект» во время своего движения.Смещение — это векторная величина, которая указывает, «насколько далеко находится объект»; это общее изменение положения объекта.
Какой из них не требуется для создания наведенной ЭДС?
Постоянный ток не может вызвать ЭДС.
Какое значение эквивалентной ЭДС?
ЭДС, которая обозначается ε, а уравнение задается как ε = V + — (-V-) = V + + V-. Измеряется в вольтах. Внутреннее сопротивление: внутреннее сопротивление — это сопротивление, которое присутствует в батарее, которое сопротивляется протеканию тока при подключении к цепи.
Если индуцированное напряжение (противо-ЭДС) равно приложенному напряжению и противоположно ему, что движет током?
Если предполагается, что ЭДС, вызванная соленоидом, противодействует приложенному напряжению и имеет одинаковую величину (в вольтах), то в проводе отсутствует электродвижущая сила. Поскольку предполагается, что ток присутствует, это означает, что ток течет даже тогда, когда общая электродвижущая сила равна нулю.
Это возможно для провода из идеального проводника (сверхпроводника). На практике всегда присутствует некоторое сопротивление току, поэтому ЭДС катушки не может в любой момент точно компенсировать приложенное напряжение.
Ответ на ваш вопрос заключается в том, что вы имеете дело с двумя разными типами электрического поля (консервативным и неконсервативным) и что неконсервативное электрическое поле обязано своим существованием изменяющемуся магнитному потоку, создаваемому изменяющимся током.
Самоиндуктивность определяется следующим образом: $ L = \ dfrac {\ Phi} {I} $, где $ \ Phi $ — магнитный поток, а $ I $ — ток.
Дифференцирование определяющего уравнения по времени и последующее преобразование уравнения дает $$ \ dfrac {d \ Phi} {dt} = L \ dfrac {dI} {dt} \ Rightarrow \ mathcal E _ {\ rm L} = — L \ dfrac {dI} {dt} $$ после применения закона Фарадея, где $ \ mathcal E _ {\ rm L} $ — наведенная ЭДС, создаваемая изменяющимся током.
Электрическое поле, связанное с изменением магнитного потока, неконсервативно.
Рассмотрим схему, состоящую из идеальной ячейки ЭДС $ V {\ rm s} $, переключателя и идеального индуктора, соединенных последовательно друг с другом.
В момент времени $ t = 0 $ переключатель замкнут.
Начальный ток должен быть равен нулю, что можно понять с учетом того факта, что мобильные носители заряда обладают инерцией и, следовательно, не могут подвергаться бесконечному ускорению.
Консервативное поле, создаваемое элементом, пытается увеличить ток от нуля, но неконсервативное поле, создаваемое индуктором, пытается остановить изменение тока.
Какое поле выигрывает?
При $ t = 0 $ тока нет, поэтому может показаться, что это протяжка между двумя полями, но неконсервативное поле может остановить ток только при $ t = 0 $ при условии, что ток изменится .
Таким образом, ток должен увеличиваться, несмотря на противодействие неконсервативного поля, и поэтому он продолжает увеличиваться в текущем состоянии из-за консервативного поля, несмотря на сопротивление неконсервативного поля.
Все, что может сделать неконсервативное поле, — это замедлить скорость изменения тока; он никогда не сможет остановить изменение тока, поскольку тогда его (неконсервативного поля) больше не будет.2} {L} $, а это площадь под графиком зависимости мощности от времени (заштрихована зеленым).
В резисторе $ I = \ frac {V} {R} $. Если каким-то образом ток был меньше, т.е. переключатель был просто замкнут, он увеличивался, пока не соответствовал уравнению. Это связано с тем, что если бы ток был меньше, то обратная ЭДС от резистора не была бы равна управляющей ЭДС, и, следовательно, ток должен был бы увеличиваться. Поскольку в этой модели нет индуктивности, нет ничего, что могло бы предотвратить мгновенное изменение тока, поэтому схема может мгновенно уравновеситься.
Теперь рассмотрим катушку индуктивности. Перед включением переключателя нет ни тока, ни ЭДС, и, что важно, изменения тока. Когда переключатель замыкается, ток все еще отсутствует, но есть приложенная ЭДС. Предположим, изменение тока старалось оставаться меньше $ \ frac {V} {L} $. Теперь обратная ЭДС от катушки индуктивности будет меньше, чем ЭДС, поэтому возникнет чистая ЭДС, увеличивающая ток. Таким образом, скорость нарастания тока увеличивается до тех пор, пока обратная ЭДС катушки индуктивности не сравняется с приложенной ЭДС.Кроме того, поскольку ничто не препятствует мгновенным изменениям скорости изменения тока, схема может мгновенно уравновеситься до устойчивого состояния (постоянного увеличения тока).
Напряженность электрического поля при циркуляции
Вторая предельная ситуация, типичные для рассматриваемых магнитоквазистатических систем, в первую очередь касается обращения E и, следовательно, часть электрического поля, создаваемого изменяющимся во времени магнитным потоком плотность.Примечателен тот факт, что закон Фарадея справедлив для любого контур, будь то в свободном пространстве или в материале. Однако часто интересующий контур совпадает с токопроводящим проводом, состоящим из катушка, которая связывает плотность магнитного потока.
Иллюстрация. Терминальная ЭДС катушки
Катушка с одним витком представлена на рис. 1.6.3. Контур (1) есть внутри провода, а (2) соединяет клеммы по определенному пути. С этими контурами, составляющими C , интегральный закон Фарадея по формуле (1) определяет конечную электродвижущую силу.Если электрическая сопротивление провода можно считать нулевым в том смысле, что Напряженность электрического поля внутри провода незначительна, контур интеграл сводится к интегрированию от (b) до (a).
5 С здесь цели ограничиваются приданием интуитивного значения Закон Фарадея, уделим особое внимание условиям требуется для выполнения этого терминального отношения в гл. 8, 9 и 10.
С учетом определения ЭДС, (2), эта интеграция дает отрицательную величину ЭДС.Таким образом, закон Фарадея дает терминальную ЭДС как
Рисунок 1.6.3. Отрезок (1) через идеально проводящий провод и (2) соединение клемм (a) и (b) образуют замкнутый контур.где f , полный поток магнитного поля, соединяющего катушку, равен определяется как потокосцепление. Обратите внимание, что закон Фарадея делает это можно измерить o H электрически (как сейчас показано).
Демонстрация 1.6.1. Показания вольтметра, индуцированные магнитной индукцией
Прямоугольная катушка, показанная на рис. 1.6.4, используется для измерения напряженность магнитного поля, связанная с током в проводе. Таким образом расположение и поле такие же, как в Демонстрации 1.4.1. В высота и длина змеевика составляют h и l , как показано, и потому катушка имеет Н витков, она связывает поток, заключенный на один виток Н раз. С верхними проводниками катушки на расстоянии R от провода, а напряженность магнитного поля принимается равной силе линейного тока, дается формулой (1.4.10) оценка (8) дает
Рисунок 1.6.4. Демонстрация показаний вольтметра индуцируется на выводах катушки в соответствии с законом Фарадея. К нанесите данные на график, нормализуйте напряжение до В o , как определено с (11). Поскольку I — это пиковый ток, v — это пиковое напряжение.В эксперименте ток принимает вид
где = 2 (60) . ЭДС между клеммами тогда следует из (8) и (9) как
Вольтметр считывает электродвижущую силу между двумя точками, чтобы с которым он связан, при соблюдении определенных условий.Мы обсудим это в гл. 8.
В типичном эксперименте с использованием 20-витковой катушки с размерами h = 8 см, l = 20 см, I = 6 ампер пик, пиковое напряжение, измеренное при терминалы с шагом R = 8 см составляет v = 1,35 мВ. Чтобы поставить эту точку данных на на нормализованном графике рис. 1.6.4, обратите внимание, что R / h = 1 и измерено v / V o = 0,7 .
Условие непрерывности Фарадея
Из интегрального закона Фарадея следует, что касательная электрическая поле непрерывно по поверхности неоднородности при условии, что напряженность магнитного поля конечна в окрестность поверхности разрыва.Это можно показать, применив интегральный закон к приращению поверхность, показанная на рис. 1.4.7, так же, как это было сделано в п. 1.4 для Закон Ампера. Если J установлено равным нулю, существует формальный аналогия между интегральным законом Ампера (1.4.1) и законом Фарадея интегральный закон, (1). Первое становится вторым, если H E , J 0 и o E — o H . Таким образом, условие непрерывности Ампера (1.4.16) становится непрерывностью условие, связанное с законом Фарадея.
На поверхности, имеющей нормальную единицу n , тангенциальный электрический напряженность поля непрерывна.
Движущая ЭДС
Движущая ЭДСДвигательная ЭДС
Нейтральный прямой проводящий провод содержит равное количество положительного и отрицательного полюсов. отрицательные заряды. Однако электроны могут свободно перемещаться внутри проволоки, а положительные ядра — нет.
Если прямой токопроводящий провод расположен в плоскости, перпендикулярной однородной магнитное поле и движется в направлении, перпендикулярном полю, то каждый заряд q в проводе испытывает магнитную силу величиной F = qvB. Отрицательно заряженные электроны будет ускоряться в ответ на эту силу. Поскольку они не могут покинуть провод, отрицательный заряд будет накапливаться на одном конце провода, а положительный заряд останется на другом конце.Разделенные заряды производят электрическое поле, которое оказывает силу на другие заряды в проводе. Эта электрическая сила противостоит магнитной силе. Как только электрическая сила достаточно сильные, чтобы нейтрализовать магнитную силу, электроны больше не будут ускоряться, и их чистое движение остановится из-за сопротивления проволоки. Мы тогда имеем qvB = qE. В электрическое поле в проводе равно E = vB.
Если мы поместим провод на токопроводящую шину, ток начнет течь в схема, образованная шиной и проводом.
ЭДС, управляющая током, равна vB, умноженной на длину d участка. провода, соединяющего рельсы. (Работа, выполняемая на единицу заряда, равна vBd, когда заряд перемещается от одного конца движущегося провода к другому.) Ток, протекающий в цепи, будет I = vBd / R, где R — сопротивление цепи.
В приведенной выше «нити» цепи (состоящей только из проволоки или стержней)
двигательная ЭДС = B * d * v.
Магнитный поток через цепь в момент времени t равен Φ B = B * A = B * L * d,
где L — длина цепи в момент времени t.
Стержень движется со скоростью v.
Скорость изменения потока ΔΦ B / Δt = B * d * ΔL / Δt =
B * d * v, поскольку меняется только длина цепи, и ΔL / Δt = v.
Поэтому мы можем написать
ΔΦ B / Δt (нитевидный цепь с движущимися частями, постоянная B) = двигательная ЭДС.
ЭДС движения не индуцируется ЭДС. Поток магнитного поле, хотя фиксированная область не меняется.Вместо этого внешняя сила работают, перемещая провода, которые являются частью цепи, в постоянном магнитном поле. Но для нитевидных цепей мы можем записать одно математическое уравнение который выражает как закон Фарадея, так и ЭДС движения.
ΔΦ B / Δt (любой поток изменяется по нитевому контуру) = ЭДС.
В этом уравнении ЭДС означает двигательную и индуцированную ЭДС.
проблема:
На рисунке справа предположим, что R = 6 Ω, d = 1.2 м, а однородное магнитное поле 2,5 Тл направлено внутрь страницы. С какой скоростью нужно ли переместить полоску, чтобы на резисторе получилось 0,5 А?
Решение:
- Рассуждение:
Скорость изменения потока равна dΦ B / dt = B * d * dL / dt = B * d * v, поскольку меняется только длина контура, и ΔL / Δt = версия
Ток, протекающий в цепи, будет I = vBd / R. - Детали расчета:
Я = vBd / R.Следовательно, v = IR / (Bd) = 0,5 А * 6 Ом / (2,5 Тл * 1,2 м) = 1 м / с.
Проблема:
Проводящий стержень длиной L, лежащий в плоскости xy. поворачивается с постоянной угловой скоростью ω против часовой стрелки вокруг источник. Постоянное магнитное поле величина B 0 ориентирована в направлении z. Будет ли двигательная ЭДС индуцируется в стержне? Если да, то какой конец стержня будет положительное напряжение?
Решение:
- Рассуждение:
Проводящий стержень движется в плоскости, перпендикулярной к В .Возникает двигательная ЭДС. Правило правой руки говорит нам что магнитная сила на положительных зарядах будет указывать в сторону от от начала координат магнитная сила на отрицательных зарядах будет указывать в сторону от происхождения. Свободные электроны будут двигаться и накапливаться на источник, в то время как положительный заряд останется на другом конце. Разделенные заряды создают электрическое поле. Конец стержня не в начале координат будет иметь положительное напряжение по отношению к началу координат.
дюйм это видеоклип тонкий стержень быстро перемещается в магнитном поле, создаваемом набором магнитов.
