Ce este EMF, despre care am vorbit în acest articol. Îmi amintesc o dată în clasa fizică din clasa a VIII-a, profesorul a întrebat:
- Ce este scris pe o baterie cu deget?
- Tensiunea bateriei - am răspuns în cor.
- Shaved! Acesta este EMF!
- Bateria este indicată de EMF!
După aceste cuvinte mândre, profesorul a început o lecție. A pus niște experimente, a aprins becurile, a scris ceva pe tablă. Dar încă nu m-am prins, pentru că toată lecția pe care am jucat-o cu omul de la birou în lupta maritimă ;-). Doar după ani, după ce am citit dicționarul sovietic de radioamator, mi-am dat seama în sfârșit că nu este nimic complicat în acest sens. Și dacă legea lui Ohm pentru partea lanțului este cunoscută de aproape toată lumea, dificultățile apar exact conform legii lui Ohm pentru întregul lanț. Dar se pare că este atât de ușor!
Deci, cunoașteți, bateria mașinii! Este posibil ca l-ați văzut vreodată în viață))
Pentru utilizarea ulterioară, le lipim două fire: roșu pentru plus, negru pentru minus
Acumul nostru este pregătit pentru luptă.
Acum luăm un bec cu halogen și de asemenea lipim două fire cu crocodili. Am lipit la terminale pe lumina "aproape".
Mai întâi de toate, să măsuram tensiunea la terminalele Akum
12,09 volți. Este destul de normal, deoarece Akum noastre oferă exact 12 volți. Voi trece puțin înainte și voi spune că acum am măsurat exact EMF-ul nostru de la Akum.
Conectăm halogenul la Akum și măsuram din nou tensiunea:
Ai văzut? Tensiunea pe Akum sagged la 11, 79 volți!
Și să aruncăm o privire la distracție, câte lămpi din Ampere mănâncă. Pentru aceasta, compunem aici o astfel de schemă:
Multimetrul galben vom măsura tensiunea, iar multimetrul roșu vom măsura curentul. Cum se poate măsura cu ajutorul unui multimetru curentul și tensiunea, puteți citi în acest articol.
Ne uităm la citirile dispozitivelor:
După cum se poate vedea, lampa noastră consumă 4.35 amperi, tensiunea sa scufundat la 11.79 volți.
Să punem un bec simplu cu incandescență dintr-o garnitură în loc de halogen
Lampa consumă un curent de 0,69 Amperi. Tensiunea sa pierdut ușor la 12 volți.
Ce concluzii pot fi trase? Cu cât sarcina consumă mai mult curentul, cu atât mai mult tensiunea bateriei se stinge. În schimb, Akum poate fi o baterie simplă de o jumătate de volți sau o altă baterie sau baterie. Esența acestui lucru nu se schimbă.
Ei bine, acum o teorie puțin plictisitoare)).
Sursa EMF din diagramă arată astfel:
Să ne amintim ce este EMF. EMF - acesta este un lucru care creează un curent electric sau mai degrabă o tensiune. Dacă o sarcină este atrasă de o astfel de sursă de tensiune (cel puțin un miliard de lămpi cu halogen conectate în paralel), aceasta va produce totuși aceeași tensiune ca și în cazul în care nu s-ar lipi deloc.
Pe scurt, oricare ar fi puterea curentului trece prin circuitul rezistorului, tensiunea la capetele sursei EMF va fi întotdeauna aceeași. O astfel de sursă de EMF este numită sursa ideală de EMF.
Dar, după cum știți, în lumea noastră nu este nimic ideal. Asta este, dacă Akum ar avea o sursă ideală de EMF, atunci tensiunea la terminalele Akum nu ar fi diminuat niciodată. Dar se înrăutățește și cu cât mai mult, cu atât forțele mai actuale sunt încărcate încărcătura. Ceva nu este în regulă aici. Dar de ce se întâmplă acest lucru? Această întrebare a fost pusă pentru el și pentru fizicianul german Georg Om și în cele din urmă a găsit o explicație pentru acest proces.
Lucrul este că rezistența bateriei "ascunsă", care, în mod condiționat, se lipsește în serie cu sursa EMF Akum. Se numește rezistență internă sau rezistență la ieșire. Denunțat de un mic "r". Aspectul pare în Akum:
Deci, ce avem în formă pură?
Un bec este o sarcină care are rezistență. Deci, simplificăm schema și mai mult și obțineți:
Deci, ce avem? Sursa ideală de EMF, rezistența internă r și rezistența la sarcină R. Apelați separatorul de tensiune al articolului. Se spune că tensiunea sursei EMF este egală cu suma căderilor de tensiune pe fiecare rezistor.
Aceasta înseamnă că la fiecare rezistență scade o anumită tensiune:
Rezistor R scade tensiunea UR. iar pe rezistența internă r scade tensiunea Ur.
Acum ne amintim articolul divider curent. Cine nu își amintește, o voi face. Curentul care trece prin rezistențele conectate la serie este același peste tot.
Ne amintim algebra pentru clasa a 5-a și scriem tot ce am vorbit. Din legea lui Ohm pentru segmentul lanțului, obținem asta
Ultima expresie se numește legea lui Ohm pentru lanțul complet. Din această expresie găsim rezistența internă a lui Akum.
Să revenim din nou la această fotografie
Deoarece în cazul nostru circuitul este deschis (nu există o sarcină externă), de unde curentul din circuitul I este egal cu zero. Aceasta înseamnă că scăderea de tensiune pe rezistența internă Ur va fi, de asemenea, zero. Ca rezultat, avem doar o sursă de EMF, din care măsurăm tensiunea. În cazul nostru, EMF = 12,09 V.
De îndată ce am atins încărcătura, am pierdut imediat tensiunea pe rezistența internă și pe sarcină, în acest caz pe becul:
Acum, pe încărcătură (pe halogen), am pierdut tensiunea UR = 11.79 volți. Prin urmare, pe rezistența internă, scăderea de tensiune a fost Ur = E-UR = 12.09-11.79 = 0.3 Volți. Curentul în circuit este egal cu I = 4,35 Ampere. Așa cum am spus, EMF este egal cu E = 12,09 volți. Prin urmare, din legea lui Ohm pentru întregul lanț, calculăm ceea ce vom avea rezistența internă r.
Rezistența internă nu este numai în diferite surse chimice de stres. Rezistența internă este de asemenea posedată de diferite instrumente de măsurare. Acestea sunt în mare parte voltmetre și osciloscoape. Lucrul este că dacă conectați o rezistență de sarcină R. în care va fi mai mică sau chiar egală cu r. atunci avem o tensiune foarte dură. Acest lucru se poate observa dacă scurtcircuitați terminalele Akum cu un fir de cupru gros și măsurați tensiunea la bornele din acel moment)). Dar nu recomand să faci asta în orice caz! Prin urmare, cu cât rezistivitatea sarcinii este mai mare (bine, cu cât este mai mare rezistența de sarcină R), cu atât mai puțin influențează această sarcină asupra sursei de tensiune. Voltmetrul și osciloscopul măsoară ușor tensiunea sursei de tensiune măsurată, deoarece sunt o sarcină cu o rezistență ridicată. De aceea, cel mai precis voltmetru și oscilator au o rezistență foarte mare între sonde.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: