Elektromotor kuvvet ve voltaj farkı
Her ne kadar elektromotor kuvveti ve voltaj aynı birime sahip olsalar da, esasen farklı olan iki fiziksel büyüklüklerdir.
(1) Açıkladıkları nesneler farklıdır: elektromotor kuvveti, güç kaynağının sahip olduğu fiziksel miktardır ve güç kaynağının diğer enerji türlerini elektrik enerjisine dönüştürdüğü fiziksel miktarı ifade eder. Voltaj, elektrik alan gücünü yansıtan fiziksel niceliktir.
(2) Fiziksel anlamı farklıdır: elektromotor kuvveti, birim yükün pozitif yükünü güç kaynağının negatif kutbundan pozitif ucuna taşıma işlemi sırasında diğer enerji biçimlerine dönüştürülen elektrik enerjisi miktarına sayısal olarak eşittir. kutup; ve voltaj, mobil ünitenin pozitif yüküne eş değerdir. Elektrik alan kuvvetinin çalışması, elektrik enerjisini elektriğe dönüştüren diğer enerji formlarının miktarıdır. Hepsi enerjinin dönüşümünü yansıtıyor, ancak dönüşüm süreci farklı.
(3) İki çalışmanın kuvveti farklıdır: voltaj, elektrik alanındaki iki nokta arasındaki potansiyel farktır ve elektrik alandaki birimi pozitif yükü hareket ettiren elektrik alan kuvveti tarafından yapılan çalışma, potansiyel farktır; Gerilim, W = UQ, elektrik alan kuvveti tarafından yapılan çalışmadır, görülebilir. Gerilim U, elektrik alan kuvveti çalışmalarına ilişkindir. Elektromotor kuvvet, güç kaynağının elektrostatik olmayan kuvvetinin özelliğini yansıtır. Değeri, ünite pozitif yükünü, güç kaynağının negatif kutbundan pozitif kutbuna aktarmak için güç kaynağının elektrostatik olmayan kuvveti tarafından yapılan işe eşittir. Elektrostatik olmayan kuvvet, iyonların çözünmesi ve çökelme süreci ile ilişkili kimyasal bir etkidir; termoelektrik güç kaynağında, elektrostatik olmayan kuvvet, sıcaklık farkı ve elektron konsantrasyonu ile ilişkili bir difüzyon etkisidir; Sıradan jeneratörde, elektrostatik olmayan kuvvet, bir elektromanyetik etki olarak görev yapar. Elektromotor kuvveti, yani q cinsinden düzlük, bu elektrostatik olmayan kuvvetlerin yaptığı iştir, bu nedenle elektromotor kuvveti g, elektrostatik olmayan kuvveti ile ilişkilidir.
(4) Enerji dönüşüm süreci farklıdır: voltaj, elektrik alan enerjisini yük mekanik enerjisine dönüştürme işlemi olan potansiyel enerji değişiminin bir ölçüsüdür. Potansiyel sayısal olarak elektrik alanındaki birim pozitif yükün potansiyel enerjisine eşit olduğundan, elektrik alanında bir voltaj vardır. Pozitif yük, elektrik alan kuvvetinin hareketi ile yüksek potansiyelden düşük potansiyele taşınabilir ve potansiyel enerji azalır. Gerilim ne kadar yüksek olursa, potansiyel enerji o kadar büyük olabilir ve potansiyel enerji de o kadar yüksek şarjın mekanik enerjisine dönüştürülebilir. Yerçekimi alanındaki serbest düşme potansiyel enerjisinin kinetik enerjiye dönüştürüldüğü durum benzerdir. Elektromotor kuvvet, diğer enerji formlarını dönüştüren, elektrik alan kuvvetine karşı elektrostatik olmayan kuvvetin ölçüsüdür. Kapalı devrede, bazı elektrostatik olmayan kuvvet taşınan yüke etki eder. Elektrik yükünün elektrik potansiyel enerjisi artar ve kimyasal enerji, güneş enerjisi, termal enerji, mekanik enerji vb. Diğer enerji türleri elektrik enerjisine dönüştürülür. Elektrostatik olmayan kuvvet gibi farklı güç kaynakları, elektrik gücünde farklıdır, bu nedenle elektromotor gücü farklıdır. Örneğin, bir kimyasal güç kaynağının elektromotor kuvveti, çözeltinin ve plakanın yapısına göre belirlenir. Jeneratörün elektromotor kuvveti, armatür, manyetik alan ve bağıl hareketleri ile belirlenir.
(5) Devredeki nedensel ilişki farklıdır: devrede güç kaynağı yoksa, gerilim olsa bile, akım çok kısa oluşur ve son olarak gerilim korunmaz. Güç kaynağı olmadan (elektromotor kuvveti), akım pasif su gibidir ve voltaj sabit değildir. Bu nedenle, devrenin çeşitli kısımlarındaki voltajların üretilmesi ve bakımı elektromotor kuvvetin varlığına dayanır. Görmek için iki izole edilmiş yük iletkeni alın. Yükü geçirmek için elektrostatik olmayan bir özelliğe sahip olmak gerekir, yani üzerinde sabit ve sabit bir potansiyel farkı (voltaj) olduğu söylenmeden önce bir elektromotor kuvveti olması gerekir. kondüktör.
(6) Verilen bir devrede aynı olandan farklıdır: verilen bir güç kaynağı için, üretildikten sonra, dış devrenin bağlı olup olmamasından bağımsız olarak elektromotor kuvveti sabitlenir, ayrıca dış devrenin bileşimi. Harici devre direncindeki değişiklik nedeniyle voltaj değiştirilmelidir. Paralel dalların sayısı artar ya da azalırsa, direnç değiştiğinde devrenin her bir parçasının akımı ve gerilimi yeniden dağıtılır ve harici devre bağlantısı kesildiğinde terminalin gerilimi kesilene kadar gerilim değişir. Güç elektromotor kuvvetine eşit, bu dağılımın sadece özel bir sonucudur ve voltajın elektromotor kuvveti olduğu anlamına gelmez.