Преобразование электрических цепей — презентация онлайн

Похожие презентации:

Влияния состава и размера зерна аустенита на температуру фазового превращения и физико-механические свойства сплавов

Газовая хроматография

Геофизические исследования скважин

Искусственные алмазы

Трансформаторы тока и напряжения

Транзисторы

Воздушные и кабельные линии электропередач

Создание транспортно-энергетического модуля на основе ядерной энергодвигательной установки мегаваттного класса

Магнитные аномалии

Нанотехнологии

1. Конспект лекций по электротехнике Подготовлен: Степановым К.С., Беловой Л.В., Кралиным А.А., Панковой Н.Г. Кафедра

теоретической и общей
электротехники.
Лекция 3

2. Преобразование электрических цепей

3. Последовательное соединение сопротивлений

Второй закон Кирхгофа для этой схемы
имеет вид U = UR1 + UR2 + UR3 .
Поделим почленно это уравнение на ток
I. U/I = UR1 /I + UR2 /I + UR33 /I,
получим R = R1+ R2+ R3

5. Последовательное соединение сопротивлений

• Таким образом,
при последовательном соединении
сопротивлений эквивалентное
сопротивление равно сумме
последовательно соединенных
сопротивлений R, а эквивалентное
сопротивление всегда получается
больше наибольшего.

6. Параллельное соединение сопротивлений

I
U
R1
R2
R3
I1
I2
I3

7. Параллельное соединение сопротивлений

• Первый закон Кирхгофа для этой схемы
выглядит так:
I = I1+ I2 + I3 .
• По закону Ома: I = U/Rэ ,
I1 = U/R1, I2 = U/R2 , I3 = U/R3.
Тогда: U/RЭ = U/R1+U/R2+U/R3 и
1/RЭ = 1/R1+1/R2+1/R3 ,
GЭ = G1+G2+G3.

8. Параллельное соединение сопротивлений

• Таким образом, при параллельном
соединении сопротивлений
эквивалентная проводимость равна
сумме проводимостей, а выражение для
эквивалентного сопротивления имеет вид:
R1 R2 R3
RЭ =
.
R1 R2 R2 R3 R1 R3
Эквивалентное сопротивление всегда
получается меньше наименьшего.

9. Смешанное соединение сопротивлений

• Иногда нельзя определить параллельно
или последовательно соединены
сопротивления. Например, как
показано на нижеприведенной схеме.

10. Смешанное соединение сопротивлений

Rab
a
b
R1
d
Rde
Rfd
Rbc
Rca
Ref
R2
c
R3
f
E
e

11. Смешанное соединение сопротивлений

В этом случае заменим треугольник
abc звездой abc с соблюдением
условия эквивалентности — так
чтобы параметры (токи ветвей
и межузловые напряжения)
схемы вне преобразуемой цепи
остались без изменения.

12. Замена треугольника эквивалентной зездой

b
R1
d
Rb
a
Ra
Rd
Re
O
R2
Rc
Rf
f
c
R3
E
e

13. Замена треугольника эквивалентной звездой

a
Ia
Ia
Ra
a Ia
Rca
Rab
≡
O
Rbc
Rb
Rc
c
b
Ic
Ic
Ib
c
Ic
b
Ib

14.

Замена треугольника эквивалентной звездой• Ia=0
Rb+Rc=Rbc (Rab+Rca)/(Rab+Rbc+Rca) (1)
• Ib=0
Ra+Rc=Rca (Rab+Rbc)/(Rca+Rab+Rbc) (2)
• Ic=0
Ra+Rb=Rab (Rbc+Rca)/(Rab+Rbc+Rca) (3)
• Решая систему относительно Ra, Rb,
Rc . Находим их выражения

15. Замена треугольника эквивалентной звездой

• Ra=Rab Rca/(Rab+Rbc+Rca) (4)
• Rb=Rbc Rab/(Rca+Rab+Rbc) (5)
• Rc=Rca Rbc/(Rab+Rbc+Rca) (6)
• Для замены звезды треугольником
надо решить систему уравнений
4,5,6 относительно Rab, Rbc и Rсa:

16. Замена звезды эквивалентным треугольником

• Rab=Ra+Rb+RaRb/Rc
(7)
• Rdc=Rb+Rc+RbRc/Ra
(8)
• Rca =Ra+Rc+RaRc/Ra
(9)

17. Преобразование активных элементов

18. Замена реального источника ЭДС реальным источником тока

• Источник ЭДС можно получить из
источника тока, если последовательно
с источником ЭДС (E = J*RBH)
включить сопротивление, равное
внутреннему сопротивлению источника
тока. Соответственно значение тока
источника тока определяют по формуле
J = E/RВН.

19. Замена реального источника ЭДС реальным источником тока

≡

20. Теорема об эквивалентном источнике ЭДС

• Теорема Гельмгольца – Те Ве Нена.
— Активный двухполюсник по
отношению к рассматриваемой цепи
можно заменить эквивалентным
источником напряжения, ЭДС которого
равна напряжению холостого хода на
зажимах этой ветви, а внутренне
сопротивление равно входному
сопротивлению двухполюсника.

21. Теорема об эквивалентном источнике ЭДС

I1
Iэкв
I2
R23
R
R1
R2
E1
E2
R23
R
≡
I3
Rэкв
Eэкв
I3

22. Теорема об эквивалентном источнике ЭДС

• Eэк=(E1 G1 — E2 G2)/(G1+G2)=Uxx,
где G — проводимость, G=1/R
• Rэкв = R1R2/(R1+R2)= Rвх12
• Iэк = I3 = Eэк/(Rэкв + R3)

23. Теорема об эквивалентном источнике тока

• Теорема Нортона.
• Активный двухполюсник по
отношению к рассматриваемой ветви
можно заменить эквивалентным
источником тока, ток которого равен
току в этой ветви, замкнутой
накоротко, а внутренняя проводимость
источника – входной проводимости
источника.

24. Теорема об эквивалентном источнике тока

I
I
a
A
Uab
Jk
Gвх
Gн
a
Gн
Uab
b
b
I = IkGвх/(Gвх + Gн)
Ik
A
a
Gн
a
П
Gвх
ъ
b
b

25. Режимы работы реального источника ЭДС

26. Режим холостого хода

I
A
V2
Uн
Uвн
V1
Uи
Rвн
E
S
V3
Rн

27. 1. Режим холостого хода

• Ключ S разомкнут,
• Напряжение холостого хода на выходе
источника равно его ЭДС (UХХ = E),
• ток холостого хода равен нулю
(IХХ = 0),
• сопротивление нагрузки равно
бесконечности (RН = ),
• коэффициент полезного действия (К.П.Д.)
при идеальном источнике ЭДС в этом режиме
стремится к единице ( = 1).

28. 2. Режим короткого замыкания

I
V2
Uв
н
V1
U
и
A
Uн
Rвн
E
V3
Rн
• Rн=0, Uн=0, Iк.з=E/Rвн, =0

29. 3. Номинальный режим

• режим, на который рассчитывается
источник, (ключ S замкнут). В этом
режиме источник Е работает
эффективно с точки зрения
надёжности и экономичности.
E
, UВЫХ = UНОМ ,
IН = IНОМ =
Rвн Rн
=
Pн
Е 2 Rн
(Rвн Rн)
Rн
1
2
2
Pи (Rвн Rн)
Е
Rвн Rн 1 Rвн
Rн
< 1.

30. 3. Номинальный режим

I
A
V2
Uн
Uвн
V1
Uи
Rвн
E
S
V3
Rн

31. 4. Согласованный режим

— это режим, при котором в нагрузку
отдаётся максимальная мощность.
Мощность источника: PИ=E I.
Мощность нагрузки
PН=UНАГР IНАГР=I2нагр Rн.
E
IНАГР = Rвн Rн , тогда
E
PН = (
)2 RН
Rвн Rн

32. 4. Согласованный режим

I
A
V2
Uн
Uвн
V1
Uи
Rвн
E
S
V3
Rн

33. 4. Согласованный режим

• Вопрос: «При какой величине RН
мощность в нагрузке будет иметь
максимальное значение?», т.е.
нужно определить экстремум
функции. Для этого возьмем
PH
частную производную
=0
RH

34.

4. Согласованный режим• К.П.Д:
= Pн/Pи =
=[E2 Rн/(Rвн+Rн)2]·[(Rвн+Rн)/E2] =
=Rн (Rн+Rвн) = 1/(1+Rвн/Rн) = 0,5.

35. 4. Согласованный режим

• Таким образом в согласованном
режиме:
• Rн = Rвн;
• Pнагр = Pmax = Pист/2;
• Uн = E/2;
• Iн = Iк.з/2;
• = 0.5

36. Зависимость мощностей источника, приемника и потерь от тока.

P
Pи
0
∆P
Pн
Iсогл
I
Iкз

37. Внешняя характеристика реального источника Э.Д.С.

U
Uи=E
E
∆U
Uн
0
I
Iсогл
Iкз

38. Благодарю за внимание

English     Русский Правила

Источник тока управляемый напряжением

Управляемый источник постоянного стабилизированного тока с хорошими динамическими характеристиками, позволяет изменять величину и полярность выходного тока под действием входного управляющего напряжения. Источник может входить в состав различных приборов и систем. Точность соответствия выходного тока входному управляющему напряжению позволяет использовать источник для ответственных применений.

Работу источника тока можно пояснить на примере управления светодиодным индикатором.

Применение источника тока для управления светодиодами

Яркость свечения светодиодов удобнее изменять, регулируя ток, протекающий через светодиод, а не напряжение, приложенное к светодиоду. С помощью управляемого источника стабилизированного тока можно осуществить изменение и регулировку яркости свечения обычных или лазерных светодиодов. Сменой полярности можно выбирать группу работающих светодиодов. При одной полярности тока будут светиться светодиоды Н1-Н6, при противоположной полярности светодиоды Н7-Н12. Если светодиоды имеют различный цвет, например Н1-Н6 красные, а Н7-Н12 зеленые, можно осуществить индикацию нормального и критического значения контролируемой величины.

Источник постоянного стабилизированного тока необходим для регулирования величины постоянного магнитного поля. Управляющее напряжение может поступать от цифроаналогового преобразователя специализированного контроллера или другого прибора.

Применение источника тока для управления электродвигателями

С помощью источника постоянного тока, обладающего возможностью менять направление тока, достаточно просто осуществить регулирование скорости вращения и смену направления вращения ротора электродвигателя. Для передачи команды, устанавливающей параметры вращения достаточно одной двухпроводной линии. Вращение в прямом направлении происходит при положительной полярности тока на контакте 1 и отрицательной полярности на контакте 2 выходного разъема источника тока U1.

Реверс двигателя происходит при смене полярности управляющего напряжения и вызванного этим изменением полярности выходного тока. С помощью одного источника меняющего направление тока можно управлять двумя электродвигателями. При положительной полярности выходного тока на контакте 1 протекает ток через диод VD2 и работает электродвигатель М2, при отрицательной полярности тока на контакте 1 протекает ток через диод VD1 и работает электродвигатель М1.

Реверс двигателей при такой схеме подключения отсутствует.

Источник тока управляемый напряжением находит применение при передаче аналоговых сигналов. При таком способе организации связи величина тока пропорциональна аналоговой величине. Искажение электромагнитными помехами сигнала, передаваемого током значительно меньше по сравнению с обычным способом передачи сигнала напряжением.

Использование токового сигнала требует установки в передающей и приемной аппаратуре специальных модулей передачи и приема тока. При этом можно исключить цифровое кодирование передаваемых данных. Источник тока управляемый напряжением применяется для плавного управления электромагнитными регуляторами на основе соленоидов в гидравлических системах. На базе управляемого источника тока легко построить универсальный прибор зарядки аккумуляторов разных типов.

Работа источника тока

Ток, генерируемый идеальным источником, стабилен при изменении сопротивления подключенной нагрузки. Для поддержания величины тока постоянной изменяется значение ЭДС источника. Изменение сопротивления нагрузки вызывает изменение ЭДС источника тока таким образом, что значение тока остается неизменным.

Реальные источники тока поддерживают ток на требуемом уровне в ограниченном диапазоне напряжения, создаваемого на изменяющемся сопротивлении нагрузки. Этот диапазон ограничен мощностью электропитания источника тока. Если необходимо поддерживать ток величиной 1 ампер на нагрузке 20 ом, это означает, что на нагрузке будет напряжение 20 вольт. При снижении сопротивления нагрузки или коротком замыкании выходное напряжение будет снижаться, а при увеличении сопротивления нагрузки электропитание должно обеспечить возможность работы при напряжениях выше 20 вольт.

Работа источника тока требует источника электропитания. Последовательно с источником электропитания включается стабилизатор тока. Выход такого прибора рассматривается как источник тока. Параметры электропитания источника тока конечны, это ограничивает максимальное сопротивление нагрузки, которую можно подключить к источнику тока. Для обеспечения надежной работы электропитание должно иметь запас по перегрузке. Ограниченная мощность электропитания ограничивает максимальный ток, который может отдать в нагрузку источник тока.

Источник тока может работать при сопротивлении нагрузки близком к нулю. Замыкание выхода источника тока не приводит к аварии устройства или срабатывании защиты. Если произошло замыкание выхода источника тока вызванное повышенной влажностью, неаккуратным обращением с оборудованием обслуживающего персонала после ликвидации причин замыкания прибор мгновенно возвращается к нормальному режиму работы.

Схема управляемого источника тока

• Напряжение питания………….100…260 В, 47…440 Гц
• Входное напряжение…………. ±10 В
• Выходной ток………………….± 100 мА
• Сопротивление нагрузки……..0,1…120 Ом
• Температурный диапазон……-50…+75 ±С
• Точность преобразования……0,5 %

Упрощенная схема источника тока

В основе работы схемы находится свойство операционного усилителя изменять выходное напряжение операционного усилителя так чтобы сравнять напряжение на входах благодаря цепям обратной связи. Управляющее напряжение через резистор R1 поступает на инвертирующий вход операционного усилителя и вызывает изменение напряжение на его выходе.

Изменение напряжения на выходе усилителя вызывает протекание тока через резистор R5 и нагрузку. Выходное напряжение через цепи обратной связи поступает на входы операционного усилителя. Сопротивления резисторов имеют величины, обеспечивающие нужную пропорциональность между влиянием на управляющее напряжение и током через нагрузку.

При положительном управляющем напряжении, поступающем на инвертирующий вход операционного усилителя, на его выходе формируется отрицательное напряжение. Через резистор и нагрузку течет ток создающий напряжение на резисторе R5. Потенциал в точке соединения резисторов R3 и R5 ниже, чем в точке соединения резисторов R4, R5 и нагрузки.

Благодаря тому, что суммарное сопротивление резисторов R4 и R5 равняется сопротивлению R3, на выходе усилителя присутствует потенциал, компенсирующий управляющее напряжение на входах операционного усилителя через резисторы обратной связи. Потенциал на выходе усилителя снизится настолько, насколько это необходимо для компенсации действия положительного управляющего напряжения на инвертирующий вход операционного усилителя.

Компенсация действия управляющего напряжения на входы операционного усилителя происходит в зависимости от напряжения на резисторе R5, вызванного протекающим током. Если управляющее напряжение фиксировано, то влияние обратной связи на входы операционного усилителя происходит в зависимости от напряжения на резисторе R5.

Изменение сопротивления нагрузки приводит к изменению потенциала на неинвертирующем входе операционного усилителя через резистор R4. При снижении сопротивления нагрузки снижается потенциал на неинвертирующем входе операционного усилителя и увеличивается напряжение между входами операционного усилителя, что вызывает снижение потенциала на выходе усилителя. При этом на уменьшившемся сопротивлении нагрузки уменьшается приложенное напряжение, не позволяя возрасти току.

Пропорциональность между управляющим напряжением и выходным током устанавливается сопротивлениями резисторов. Сопротивление резистора R5 должно быть малым, через него течет выходной ток, вызывающий нагрев. Уменьшение сопротивления R5, расширяет диапазон сопротивления подключаемых нагрузок. Сопротивления резисторов R1 и R2 равны, значения их выбраны таковыми, что исключают перегрузку источника управляющего напряжения. Сопротивления резисторов вычисляются по следующим формулам:

R1 = R2

R3 = R4 + R5

I = (U*R3)/(R1*R5)

Где:

• U — управляющее напряжение
• I — выходной ток

Одним из важных параметров любого источника тока, а в нашем случае преобразователя напряжение-ток, является диапазон сопротивления подключаемых нагрузок. Идеализированная модель устройства обеспечивает требуемый ток в диапазоне изменения сопротивления нагрузки от 0 до бесконечности.

В реальных устройствах это невозможно и ненужно, так как к сопротивлению нагрузки прибавляется сопротивление проводов, контактов разъемов, и элементов других цепей. Свойство источника тока обеспечить работу системы независимо от сопротивления нагрузки является очень полезным. Благодаря этому свойству повышает надежность системы, в которой участвует источник тока.

Недостатком источника тока является мощность, выделяемая на выходном усилителе. В каждом случае потребуется выбрать компромисс между запасом по сопротивлению нагрузки и выделяемым теплом на выходном усилителе. Для обеспечения широкого диапазона сопротивлений нагрузки приходится использовать электропитание устройства с достаточным запасом по величине напряжения.

Электрическая принципиальная схема источника тока управляемого напряжением
с изменением направления тока

Практическая реализация источника изображена на электрической принципиальной схеме. Для точного соответствия схемы расчетам сопротивления собраны из резисторов, включенных последовательно или параллельно. Выходной усилитель состоит из транзисторов VT1 и VT2. При выходном токе сто миллиампер на нагрузке двадцать ом напряжение составит два вольта, на регулирующем транзисторе падение напряжение примерно 0,6 вольт, на резисторе R5 падение напряжения 0,1 вольт. При питании 15 вольт напряжение на одном из двух транзисторов усилителя составит 15В-2,7В=12,3В, а мощность около 12,3В*100мА=1,23 Вт выделится в виде тепла.

Конденсатор С4 необходим для подавления наводок наведенных на линию, подключенную к управляющему входу устройства, конденсатор С5 предотвращает возбуждение схемы. Конденсатор С1 уменьшает помехи устройства в сеть питания. Питание осуществляется от сети 220 вольт, 50 гц.

Благодаря импульсному преобразователю напряжения DA1 к питанию не предъявляется требований по стабильности напряжения. Автоматический выключатель Q1 выполняет функции тумблера питания и защищает от перегрузки сеть 220 вольт при аварии устройства. Н1 – индикатор наличия питания. Трансил-диод VD1 защищает источник питания от превышения сетевого напряжения выше критического значения. Преобразователь напряжения обеспечивает схему устройства двухполярным питанием, необходимым для работы операционного усилителя и формирования выходного тока двух полярностей.

Позиционное обозначение	Наименование
	Конденсаторы
C1	K73-16 0,01 мкФ ± 20%, 630 В
C2, C3	0,47 мкФ-К-1Н-Н5 50 Вольт, ф. Hitano
C4	100 пФ-J-1H-H5 50 Вольт, ф. Hitano
C5	0,47 мкФ-К-1Н-Н5 50 Вольт, ф. Hitano
	Резисторы
R1, R2	C2-29B-0,125-101 Ом ± 0.05 %
R3	C2-23-0,25-33 Ом ± 5 %
R4	C2-29B-0,125-101 Ом ± 0.05 %
R5	1 Ом ± 0.01 % Astro 2000 axial ф. Megatron Electronic
R6, R7	C2-29B-0,125-200 Ом ± 0. 05 %
R8, R9	C2-29B-0,125-10 кОм ± 0.05 %
	Транзисторы и диоды
VT1	TIP3055 ф. Motorola
VT2	TIP2955 ф. Motorola
VD1	Трансил-диод двунаправленный 1.5KE350CA ф. STMicroelectronics
	Схемы и модули
h2	Светодиодная коммутаторная лампа СКЛ-14БЛ-220П “Протон”
DA1	Преобразователь напряжения TML40215 ф. TRACO POWER
DA2	Микросхема операционного усилителя OP2177AR
Q1	Автоматический выключатель УкрЕМ ВА-2010-S 2p 4А “Аско”

Конденсатор C1 может быть любого типа. Важное требование, предъявляемое к этому компоненту это уровень рабочего напряжения не ниже 630 вольт. Конденсаторы С2…С5 можно использовать керамические или многослойные. Все резисторы кроме R3 должны иметь максимально возможную точность. Резистор R5 лучше сделать составным из четырех резисторов сопротивлением 1 ом.

Две цепи, состоящие из двух последовательно включенных резисторов по 1 ом, соединяются параллельно. В результате общее сопротивление составляет 1 ом, а рассеиваемая мощность увеличивается в четыре раза. Резистор R5 проволочного типа применять нельзя. Импульсный преобразователь напряжения DA1 можно заменить двухполярным блоком питания, обеспечивающим выходной ток в каждом плече 500 миллиампер и уровень пульсаций не более 50 милливольт.

Для достижения высокой точности преобразования управляющего напряжения в выходной ток операционный усилитель, должен иметь малое напряжение смещение нуля. Особенно это важно для снижения выходного тока до нуля под действием управляющего напряжения. При некотором снижении точности в качестве замены DA1 подойдут микросхемы OP213 или OP177. Применение на выходе схемы мощных транзисторов увеличивает надежность устройства. Транзисторы обязательно устанавливаются на радиаторы.

Схему можно использовать для других выходных токов и управляющих напряжений. Для этого потребуется произвести расчеты по приведенным формулам ранее в статье. При выполнении расчетов следует учитывать возможность применения резисторов из стандартного ряда сопротивлений.

При проверке работы схемы необходимо во всем диапазоне напряжений, токов и сопротивления нагрузки проверить осциллографом отсутствие колебаний на выходе схемы. В случае наличия колебаний увеличить емкость C4 или С5.

Справочные данные:
Преобразователь напряжения TML40215
Операционный усилитель OP2177AR

Платон Константинович Денисов, г. Симферополь
[email protected]

домашнее задание и упражнения — Изменение тока при добавлении резистора

спросил 5 лет, 8 месяцев назад

Изменено 3 года, 9 месяцев назад

Просмотрено 2к раз

$\begingroup$

Правильно ли будет сказать, что ток, протекающий через данный резистор, остается постоянным, даже если параллельно ему подключен другой резистор, при условии наличия источника постоянной ЭДС и отсутствия других компонентов в цепи?

Моя попытка: Рассмотрим два резистора сопротивлений $R_1$ и $R_2$. Первоначально $I = \frac V{R_1}$

После подключения пусть $I$ будет полным током, а $I_1$ и $I_2$ токами через отдельные сопротивления.

$I = \frac {V(R_1 + R_2)}{R_1R_2}$

$I_1 = \frac{IR_2}{R_1 + R_2} = \frac{V}{R_1}$

Как-то это дозировано мне кажется правильным.

• домашние задания и упражнения
• электрические цепи
• электрические токи
• заряд
• электрическое сопротивление

$\endgroup$

1

$\begingroup$

Правильно ли говорить, что ток, протекающий через данный резистор остается постоянным, даже если параллельно подключен другой резистор с ним, предполагая источник постоянной ЭДС и отсутствие других компонентов в схема?

Да, и вы показали это с помощью KCL, а затем текущего деления. Но, как указывает комментарий, результат следует просто из вашей постановки задачи.

(1) резисторы соединены параллельно, что означает , они имеют одинаковое напряжение на

(2) на параллельных резисторах есть источник напряжения и нет других компонентов в цепи, поэтому напряжение на любом резисторе равно $ V$, напряжение на клеммах источника напряжения

(3) напряжение, создаваемое источником напряжения, постоянное

Вот и все, что нужно знать. Поскольку напряжение на клеммах источника напряжения постоянно, добавление параллельно еще одного резистора не меняет $V$; $V$ не зависит от полного тока.

По закону Ома ток через резистор равен напряжению на резисторе, деленному на сопротивление.

Таким образом,

$$I_n = \frac{V}{R_n},\qquad V\; \mathrm{константа}$$

$\endgroup$

$\begingroup$

Да, вы правы, говоря, что «В данной ситуации ток, протекающий через данный резистор, остается постоянным, даже если параллельно ему подключен другой резистор». Потому что закон Ома говорит, что ток через резистор зависит только от напряжения на нем самом и его собственного сопротивления. Когда вы соединили два резистора параллельно с источником постоянной ЭДС с разностью потенциалов V, тогда напряжение на каждом резисторе равно V, и поэтому по закону Ома отдельные токи будут V/R1 и V/R2. Когда вы удаляете R2 из цепи, разность потенциалов на R1 по-прежнему равна V, следовательно, по закону Ома ток через него будет V/R1. Но обратите внимание, что общий ток изменяется, когда вы удаляете или добавляете параллельный резистор. Источник ЭДС должен обеспечить ток на все резисторы. Мощность, подаваемая источником ЭДС, также изменяется при добавлении или удалении параллельного резистора.

$\endgroup$

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но никогда не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie

.

10.1 Электродвижущая сила – University Physics Volume 2

Глава 10. Цепи постоянного тока

Цели обучения

К концу раздела вы сможете:

• Описывать электродвижущую силу (ЭДС) и внутреннее сопротивление батареи
• Объясните основные принципы работы батареи

Если вы забудете выключить автомобильные фары, они будут постепенно тускнеть по мере разрядки аккумулятора. Почему они не мигают внезапно, когда энергия батареи заканчивается? Их постепенное затемнение означает, что выходное напряжение батареи уменьшается по мере разрядки батареи. Причина снижения выходного напряжения у разряженных аккумуляторов заключается в том, что все источники напряжения имеют две основные части — источник электрической энергии и внутреннее сопротивление. В этом разделе мы исследуем источник энергии и внутреннее сопротивление.

Введение в электродвижущую силу

Напряжение имеет множество источников, некоторые из которых показаны на рис. 10.2. Все такие устройства создают разность потенциалов и могут подавать ток, если они подключены к цепи. Особый тип разности потенциалов известен как электродвижущая сила (ЭДС) . ЭДС вообще не является силой, но термин «электродвижущая сила» используется по историческим причинам. Он был придуман Алессандро Вольта в 1800-х годах, когда он изобрел первую батарею, также известную как гальваническая батарея. Поскольку электродвижущая сила не является силой, эти источники принято называть просто источниками ЭДС (произносится буквами «э-э-э-э»), а не источниками электродвижущей силы.

Рисунок 10.2  Различные источники напряжения. а) ветряная электростанция Бразос в Флуванне, штат Техас; (б) Красноярская ГЭС в России; в) солнечная ферма; (d) группа никель-металлогидридных аккумуляторов. Выходное напряжение каждого устройства зависит от его конструкции и нагрузки. Выходное напряжение равно ЭДС только при отсутствии нагрузки. (кредит a: модификация работы Стига Найгаарда; кредит b: модификация работы «vadimpl»/Wikimedia Commons; кредит c: модификация работы «The tdog»/Wikimedia Commons; кредит d: модификация работы «Itrados» /Викисклад)

Если электродвижущая сила вовсе не сила, то что такое ЭДС и что является источником ЭДС? Чтобы ответить на эти вопросы, рассмотрим простую схему 12-вольтовой лампы, подключенной к 12-вольтовой батарее, как показано на рис. 10.3. Аккумулятор можно смоделировать как устройство с двумя клеммами, в котором одна клемма имеет более высокий электрический потенциал, чем вторая клемма. Более высокий электрический потенциал иногда называют положительной клеммой и обозначают знаком плюс. Клемму с более низким потенциалом иногда называют отрицательной клеммой и обозначают знаком минус. Это источник ЭДС.

Рисунок 10.3  Источник ЭДС поддерживает на одной клемме более высокий электрический потенциал, чем на другой клемме, действуя как источник тока в цепи.

Когда источник ЭДС не подключен к лампе, в источнике ЭДС нет чистого потока заряда. Как только батарея подключена к лампе, заряды текут от одной клеммы батареи, через лампу (заставляя лампу загораться) и обратно к другой клемме батареи. Если мы рассмотрим положительный (обычный) ток, положительные заряды покидают положительную клемму, проходят через лампу и входят в отрицательную клемму.

Положительный ток полезен для большинства анализов цепей в этой главе, но в металлических проводах и резисторах наибольший вклад в ток вносят электроны, протекающие в направлении, противоположном положительному току. Поэтому более реалистично рассмотреть движение электронов для анализа схемы на рис. 10.3. Электроны покидают отрицательную клемму, проходят через лампу и возвращаются к положительной клемме. Чтобы источник ЭДС поддерживал разность потенциалов между двумя клеммами, отрицательные заряды (электроны) должны перемещаться от положительной клеммы к отрицательной. Источник ЭДС действует как зарядовый насос, перемещая отрицательные заряды от положительного вывода к отрицательному для поддержания разности потенциалов. Это увеличивает потенциальную энергию зарядов и, следовательно, электрический потенциал зарядов.

Сила электрического поля, действующая на отрицательный заряд, действует в направлении, противоположном электрическому полю, как показано на рис. 10.3. Чтобы отрицательные заряды переместились на отрицательный полюс, над отрицательными зарядами должна быть совершена работа. Для этого требуется энергия, которая возникает в результате химических реакций в аккумуляторе. Потенциал поддерживается высоким на положительной клемме и низким на отрицательной клемме, чтобы поддерживать разность потенциалов между двумя клеммами. ЭДС равна работе, проделанной над зарядом на единицу заряда [латекс]\влево(\эпсилон =\фрак{дВ} {dq}\вправо)[/латекс], когда ток не течет. Поскольку единицей работы является джоуль, а единицей заряда — кулон, единицей ЭДС является вольт [латекс]\left(1\phantom{\rule{0.2em}{0ex}}\text{V}= 1\phantom{\rule{0.2em}{0ex}}\text{J/C}\right).[/latex]

Напряжение на клеммах [латекс] {V} _ {\ text {терминал}} [/латекс] батареи — это напряжение, измеренное на клеммах батареи, когда к клемме не подключена нагрузка. Идеальная батарея представляет собой источник ЭДС, который поддерживает постоянное напряжение на клеммах, независимо от тока между двумя клеммами. Идеальная батарея не имеет внутреннего сопротивления, а напряжение на клеммах равно ЭДС батареи. В следующем разделе мы покажем, что реальная батарея имеет внутреннее сопротивление и напряжение на клеммах всегда меньше, чем ЭДС батареи.

Происхождение потенциала батареи

Комбинация химических веществ и состав клемм в батарее определяют ее ЭДС. Свинцово-кислотный аккумулятор, используемый в автомобилях и других транспортных средствах, представляет собой одну из наиболее распространенных комбинаций химических веществ. На рис. 10.4 показан один элемент (один из шести) этой батареи. Катодная (положительная) клемма элемента соединена с пластиной из оксида свинца, тогда как анодная (отрицательная) клемма подключена к свинцовой пластине. Обе пластины погружены в серную кислоту, электролит для системы.

Рисунок 10.4  Химические реакции в свинцово-кислотном аккумуляторе разделяют заряд, направляя отрицательный заряд на анод, соединенный со свинцовыми пластинами. Пластины оксида свинца соединены с положительным или катодным выводом элемента. Серная кислота проводит заряд, а также участвует в химической реакции.

Знание того, как взаимодействуют химические вещества в свинцово-кислотном аккумуляторе, помогает понять потенциал, создаваемый аккумулятором. На рис. 10.5 показан результат одной химической реакции. Два электрона помещаются на анод, что делает его отрицательным, при условии, что катод поставляет два электрона. Это оставляет катод положительно заряженным, потому что он потерял два электрона. Короче говоря, разделение заряда было вызвано химической реакцией.

Обратите внимание, что реакция не происходит, если нет полной цепи, позволяющей доставить два электрона к катоду. Во многих случаях эти электроны исходят от анода, проходят через сопротивление и возвращаются к катоду. Заметим также, что поскольку в химических реакциях участвуют вещества, обладающие сопротивлением, невозможно создать ЭДС без внутреннего сопротивления.

Рисунок 10.5  В свинцово-кислотной батарее два электрона принудительно направляются на анод элемента, а два электрона удаляются с катода элемента. Химическая реакция в свинцово-кислотном аккумуляторе помещает два электрона на анод и удаляет два электрона с катода. Для продолжения требуется замкнутая цепь, поскольку два электрона должны быть подведены к катоду.

Внутреннее сопротивление и напряжение на клеммах

Величина сопротивления протеканию тока внутри источника напряжения называется внутренним сопротивлением . Внутреннее сопротивление х батареи может вести себя сложным образом. Обычно он увеличивается по мере разрядки аккумулятора из-за окисления пластин или снижения кислотности электролита. Однако внутреннее сопротивление может также зависеть от величины и направления тока через источник напряжения, его температуры и даже его истории. Внутреннее сопротивление перезаряжаемых никель-кадмиевых элементов, например, зависит от того, сколько раз и насколько глубоко они разряжались. Простая модель батареи состоит из идеализированного источника ЭДС [латекс]\эпсилон[/латекс] и внутреннего сопротивления р (рис. 10.6).

Рисунок 10.6 Батарея может быть смоделирована как идеализированная ЭДС [латекс]\влево(\эпсилон \вправо)[/латекс] с внутренним сопротивлением (r). Напряжение на клеммах батареи равно [латекс]{V}_{\text{терминал}}=\эпсилон-Ir[/латекс].

Предположим, что внешний резистор, известный как сопротивление нагрузки R , подключен к источнику напряжения, такому как батарея, как показано на рис. 10.7. На рисунке представлена ​​модель батареи с ЭДС [латекс]\эпсилон[/латекс], внутренним сопротивлением r и нагрузочный резистор R , подключенный к его выводам. Используя обычный ток, положительные заряды покидают положительную клемму батареи, проходят через резистор и возвращаются к отрицательной клемме батареи. Напряжение на клеммах батареи зависит от ЭДС, внутреннего сопротивления и тока и равно

При заданных ЭДС и внутреннем сопротивлении напряжение на клеммах уменьшается по мере увеличения тока из-за падения потенциала Ir внутреннего сопротивления.

Рисунок 10.7  Схема источника напряжения и его нагрузочного резистора R. Поскольку внутреннее сопротивление r включено последовательно с нагрузкой, оно может существенно повлиять на напряжение на клеммах и ток, подаваемый на нагрузку.

График разности потенциалов на каждом элементе цепи показан на рис. 10.8. По цепи протекает ток I , а падение потенциала на внутреннем резисторе равно Ir . Напряжение на клеммах равно [latex]\epsilon -Ir[/latex], что равно падению потенциала на нагрузочном резисторе [latex]IR=\epsilon -Ir[/latex]. Как и в случае с потенциальной энергией, важно изменение напряжения. Когда используется термин «напряжение», мы предполагаем, что на самом деле это изменение потенциала, или [латекс]\текст{Δ}В[/латекс]. Однако [латекс]\текст{Δ}[/латекс] часто опускается для удобства.

Рисунок 10.8  График зависимости напряжения в цепи аккумулятора от сопротивления нагрузки. Электрический потенциал увеличивает ЭДС батареи из-за химических реакций, совершающих работу над зарядами. В аккумуляторе происходит уменьшение электрического потенциала из-за внутреннего сопротивления. Потенциал уменьшается из-за внутреннего сопротивления [латекс]\влево(\текст{−}Ir\вправо)[/латекс], делая напряжение на клеммах батареи равным [латекс]\влево(\эпсилон -Ir\вправо) [/латекс]. Затем напряжение уменьшается на (IR). Ток равен [латекс]I=\frac{\epsilon}{r+R}. [/latex]

Ток через нагрузочный резистор равен [латекс]I=\frac{\epsilon}{r+R}[/latex]. Из этого выражения мы видим, что чем меньше внутреннее сопротивление r , тем больший ток источник напряжения отдает на свою нагрузку R . По мере разрядки батарей r увеличивается. Если r становится значительной долей сопротивления нагрузки, то ток значительно снижается, как показано в следующем примере.

Пример

Анализ цепи с аккумулятором и нагрузкой

Данная батарея имеет ЭДС 12,00 В и внутреннее сопротивление [латекс]0,100\phantom{\rule{0,2em}{0ex}}\text{Ом}[/latex]. (a) Рассчитайте напряжение на его клеммах при подключении к нагрузке [латекс]10,00\текст{-}\текст{Ом}[/латекс]. (b) Каково напряжение на клеммах при подключении к нагрузке [латекс]0,500\текст{-}\текст{Ом}[/латекс]? (c) Какую мощность рассеивает нагрузка [латекс]0,500\текст{-}\текст{Ом}[/латекс]? (d) Если внутреннее сопротивление возрастает до [латекс]0,500\фантом{\правило{0,2em}{0ex}}\текст{Ом}[/латекс], найдите ток, напряжение на клеммах и мощность, рассеиваемую [латексным ]0,500\текст{-}\текст{Ом}[/латекс] нагрузка.

Стратегия

Приведенный выше анализ дал выражение для тока с учетом внутреннего сопротивления. Как только ток найден, напряжение на клеммах можно рассчитать, используя уравнение [латекс] {V} _ {\ текст {терминал}} = \ эпсилон -Ir [/латекс]. Как только ток найден, мы также можем найти мощность, рассеиваемую резистором.

Решение

Показать ответ

1. Ввод заданных значений ЭДС, сопротивления нагрузки и внутреннего сопротивления в приведенное выше выражение дает

   [латекс] I = \ frac {\ epsilon} {R + r} = \ frac {12.00 \ phantom {\ rule {0.2em} {0ex}} \ text {V}} {10.10 \ phantom {\ rule {0.2 em}{0ex}}\text{Ω}}=1,188\phantom{\rule{0.2em}{0ex}}\text{A}.[/latex]

   
   Введите известные значения в уравнение [latex]{V}_{\text{terminal}}=\epsilon -Ir[/latex], чтобы получить напряжение на клеммах:
   

   [латекс] {V} _ {\ text {терминал}} = \ epsilon -Ir = 12,00 \ phantom {\ rule {0.2em} {0ex}} \ text {V} \ phantom {\ rule {0. 2em} { 0ex}}-\left(1.188\phantom{\rule{0.2em}{0ex}}\text{A}\right)\left(0.100\phantom{\rule{0.2em}{0ex}}\text{Ω }\справа)=11,90\phantom{\rule{0.2em}{0ex}}\text{V}.[/latex]

   
   Напряжение на клеммах здесь лишь немного ниже, чем ЭДС, что означает, что ток, потребляемый этой легкой нагрузкой, незначителен.

2. Аналогично, с [латексом]{R}_{\текст{нагрузка}}=0,500\фантом{\правило{0.2em}{0ex}}\текст{Ω}[/латекс], ток равен

   [латекс] I = \ frac {\ epsilon} {R + r} = \ frac {12.00 \ phantom {\ rule {0.2em} {0ex}} \ text {V}} {0.600 \ phantom {\ rule {0.2em} {0ex }}\text{Ω}}=20.00\phantom{\rule{0.2em}{0ex}}\text{A}.[/latex]

   
   Напряжение на клеммах теперь
   

   [латекс] {V} _ {\ text {терминал}} = \ epsilon -Ir = 12,00 \ phantom {\ rule {0.2em} {0ex}} \ text {V} — \ left (20,00 \ phantom {\ rule {0.2em}{0ex}}\text{A}\right)\left(0.100\phantom{\rule{0.2em}{0ex}}\text{Ω}\right)=10.00\phantom{\rule{0.2 em}{0ex}}\text{V}.[/latex]

   
   Напряжение на клеммах демонстрирует более значительное снижение по сравнению с ЭДС, что означает, что [латекс]0,500\phantom{\rule{0. 2em}{0ex}}\text{Ω}[/latex] является большой нагрузкой для этой батареи. «Большая нагрузка» означает большее потребление тока от источника, но не большее сопротивление. 9{2}}{R}\phantom{\rule{0.2em}{0ex}}\text{or}\phantom{\rule{0.2em}{0ex}}IV[/latex], где V  – напряжение на клеммах (в данном случае 10,0 В).

3. Здесь внутреннее сопротивление увеличилось, возможно, из-за разрядки батареи, до точки, где оно равно сопротивлению нагрузки. Как и раньше, мы сначала находим ток, вводя известные значения в выражение, что дает

   [латекс]I=\frac{\epsilon}{R+r}=\frac{12.00\phantom{\rule{0.2em}{ 0ex}}\text{V}}{1.00\phantom{\rule{0.2em}{0ex}}\text{Ω}}=12.00\phantom{\rule{0.2em}{0ex}}\text{A} .[/латекс] 9{2}\left(0,500\phantom{\rule{0,2em}{0ex}}\text{Ω}\right)=72,00\phantom{\rule{0,2em}{0ex}}\text{W.}[ /латекс]

   
   Мы видим, что повышенное внутреннее сопротивление значительно уменьшило напряжение на клеммах, ток и мощность, подаваемую на нагрузку.

Значение

Внутреннее сопротивление батареи может увеличиться по многим причинам. {2}r\right)[/latex]. Мощность рассеивается в виде тепла.

Тестеры аккумуляторов

Тестеры аккумуляторов, подобные показанным на рис. 10.9, используют небольшие нагрузочные резисторы для преднамеренного отбора тока, чтобы определить, падает ли потенциал на клеммах ниже допустимого уровня. Хотя измерить внутреннее сопротивление батареи сложно, тестеры батарей могут обеспечить измерение внутреннего сопротивления батареи. Если внутреннее сопротивление высокое, батарея слабая, о чем свидетельствует низкое напряжение на клеммах.

Рисунок 10.9  Тестер батареи измеряет напряжение на клеммах под нагрузкой, чтобы определить состояние батареи. (a) Техник по электронике ВМС США использует тестер батарей для проверки больших батарей на борту авианосца USS Nimitz. Тестер батареи, который она использует, имеет небольшое сопротивление, которое может рассеивать большое количество энергии. (b) Показанное небольшое устройство используется на небольших батареях и имеет цифровой дисплей для индикации допустимого напряжения на клеммах. (кредит a: модификация работы Джейсона А. Джонстона; кредит b: модификация работы Кейта Уильямсона)

Некоторые аккумуляторы можно заряжать, пропуская через них ток в направлении, противоположном току, который они подают в электроприбор. Это обычно делается в автомобилях и в батареях для небольших электроприборов и электронных устройств (рис. 10.10). Выходное напряжение зарядного устройства должно быть больше, чем ЭДС аккумулятора, чтобы ток через него изменился. Это приводит к тому, что напряжение на клеммах батареи больше, чем ЭДС, поскольку [латекс]V=\эпсилон -Ir[/латекс] и I теперь отрицательный.

Рисунок 10.10  Зарядное устройство автомобильного аккумулятора меняет нормальное направление тока через аккумулятор, обращая его химическую реакцию и восстанавливая его химический потенциал.

Важно понимать последствия внутреннего сопротивления источников ЭДС, таких как батареи и солнечные элементы, но часто анализ цепей выполняется с напряжением на клеммах батареи, как мы делали в предыдущих разделах. Напряжение на клеммах обозначается просто как V без нижнего индекса «терминал». Это связано с тем, что внутреннее сопротивление батареи трудно измерить напрямую, и оно может меняться со временем.

Резюме

• Все источники напряжения состоят из двух основных частей: источника электрической энергии, который имеет характеристическую электродвижущую силу (ЭДС) и внутреннее сопротивление Ом . ЭДС — это работа, совершаемая на один заряд для поддержания постоянной разности потенциалов источника. ЭДС равна разности потенциалов на клеммах, когда ток не течет. Внутреннее сопротивление r источника напряжения влияет на выходное напряжение при протекании тока.
• Выходное напряжение устройства называется его терминальным напряжением [латекс] {V} _ {\ текст {терминал}} [/латекс] и определяется как [латекс] {V} _ {\ текст {терминал}} = \ epsilon -Ir[/latex], где I — электрический ток, положительный при протекании от положительного вывода источника напряжения, а r — внутреннее сопротивление.

Концептуальные вопросы

Какое влияние окажет внутреннее сопротивление перезаряжаемой батареи на энергию, используемую для перезарядки батареи?

Показать решение

Часть энергии, используемой для перезарядки батареи, будет рассеиваться в виде тепла на внутреннем сопротивлении.

Батарея с внутренним сопротивлением Ом и ЭДС 10,00 В подключена к нагрузочному резистору [латекс]R=r[/латекс]. По мере старения батареи внутреннее сопротивление увеличивается втрое. Насколько уменьшился ток через нагрузочный резистор?

Покажите, что мощность, рассеиваемая нагрузочным резистором, максимальна, когда сопротивление нагрузочного резистора равно внутреннему сопротивлению батареи. 9{3}}\right]=0,\phantom{\rule{0.5em}{0ex}}r=R\hfill \end{массив}[/latex]

Проблемы

Автомобильный аккумулятор с ЭДС 12 В и внутренним сопротивлением [latex]0,050\phantom{\rule{0.2em}{0ex}}\text{Ω}[/latex] заряжается током 60 А. Обратите внимание, что в этом процессе батарея заряжается. а) Чему равна разность потенциалов на его выводах? б) С какой скоростью рассеивается тепловая энергия в батарее? в) С какой скоростью электрическая энергия превращается в химическую?

Наклейка на радио с батарейным питанием рекомендует использовать перезаряжаемый никель-кадмиевый элемент (nicads), хотя он имеет ЭДС 1,25 В, тогда как щелочной элемент имеет ЭДС 1,58 В. Радио имеет сопротивление [латекс]3,20\фантом{\правило{0,2em}{0ex}}\текст{Ом}[/латекс]. а) Нарисуйте принципиальную схему радиоприемника и его батареи. Теперь рассчитайте мощность, подаваемую на радио (b) при использовании никель-кадмиевых элементов, каждый из которых имеет внутреннее сопротивление [латекс] 0,0400 , и (c) при использовании щелочного элемента, имеющего внутреннее сопротивление [латекс] 0,200 \ фантом {\ правило {0,2 em} {0ex}} \ текст {Ом} [/латекс]. (d) Насколько существенной кажется эта разница, если учесть, что эффективное сопротивление радиоприемника уменьшается при увеличении громкости?

Показать раствор

а.

б. 0,476 Вт; в. 0,691 Вт; д. По мере снижения [латекса]{R}_{L}[/латекс] разница в мощности уменьшается; поэтому при более высоких объемах существенной разницы нет.

Автомобильный стартер имеет эквивалентное сопротивление [латекс]0,0500\phantom{\rule{0,2em}{0ex}}\text{Ом}[/латекс] и питается от батареи 12,0 В с [латекс] 0,0100\text{-}\text{Ом}[/latex] внутреннее сопротивление. а) Чему равен ток в двигателе? б) Какое напряжение к нему приложено? в) Какая мощность подается на двигатель? (d) Повторите эти расчеты для случаев, когда соединения батареи подвержены коррозии, и добавьте [латекс] 0,09.00\phantom{\rule{0.2em}{0ex}}\text{Ω}[/latex] в схему. (Значительные проблемы возникают из-за даже небольшого нежелательного сопротивления в низковольтных сильноточных приложениях.)

(a) Каково внутреннее сопротивление источника напряжения, если его потенциал на клеммах падает на 2,00 В при увеличении подаваемого тока. на 5,00 А? (b) Можно ли найти ЭДС источника напряжения с помощью предоставленной информации?

Показать раствор

а. [латекс] 0,400 \ фантом {\ правило {0.2em} {0ex}} \ текст {Ω} [/латекс]; б. Нет, есть только одно независимое уравнение, поэтому только р можно найти.

Человек с сопротивлением тела между руками [латекс] 10,0 \ фантом {\ правило {0,2em} {0ex}} \ text {k} \ text {Ω} [/латекс] случайно схватил клеммы 20,0 кВ источник питания. (НЕ делайте этого!) (a) Нарисуйте принципиальную схему, чтобы представить ситуацию. (b) Если внутреннее сопротивление источника питания равно [latex]2000\phantom{\rule{0.2em}{0ex}}\text{Ω}[/latex], какова сила тока через его тело? в) Какая сила рассеивается в его теле? (d) Если источник питания необходимо сделать безопасным, увеличив его внутреннее сопротивление, каким должно быть внутреннее сопротивление, чтобы максимальный ток в этой ситуации был 1,00 мА или меньше? (e) Не повлияет ли эта модификация на эффективность источника питания для управления устройствами с низким сопротивлением? Объясните свои рассуждения.

Автомобильный аккумулятор с ЭДС 12,0 В имеет напряжение на клеммах 16,0 В при зарядке током 10,0 А. а) Чему равно внутреннее сопротивление аккумулятора? б) Какая мощность рассеивается внутри батареи? в) С какой скоростью (в [латекс]\текст{°}\текст{С}\текст{/}\текст{мин}[/латекс]) будет увеличиваться его температура, если его масса 20,0 кг и удельная теплоемкость [латекса] 0,300\phantom{\rule{0.2em}{0ex}}\text{ккал/кг}\phantom{\rule{0.2em}{0ex}}·\text{°}\text{C }[/latex], при условии отсутствия утечек тепла?

Показать раствор

а. [латекс] 0,400 \ фантом {\ правило {0.2em} {0ex}} \ текст {Ω} [/латекс]; б. 40,0 Вт; в. [латекс] 0,0956 \ фантом {\ правило {0.2em} {0ex}} \ текст {°C/мин} [/латекс]

Глоссарий

электродвижущая сила (ЭДС)

энергия, произведенная на единицу заряда, полученная от источника, производящего электрический ток

внутреннее сопротивление

величина сопротивления протеканию тока в источнике напряжения

разность потенциалов

разность электрических потенциалов между двумя точками электрической цепи, измеренная в вольтах

падение потенциала

потеря потенциальной электрической энергии при протекании тока через резистор, провод или другой компонент

напряжение на клеммах

разность потенциалов, измеренная на клеммах источника при отсутствии нагрузки

Лицензии и атрибуты

Электродвижущая сила.