EDS-képlet és számításai

A tanév közepén sok tudósnak szüksége van az EMF képletre különféle számításokhoz. Kapcsolódó kísérletek galvánelem, az elektromotoros erőről is információra van szükségük. De a kezdők számára nem könnyű megérteni, hogy mi is ez.

Az emf megtalálásának képlete

Először is, tisztázzuk a definíciót. Mit jelent ez a rövidítés?

Az EMF, vagy elektromotoros erő, egy olyan paraméter, amely jellemzi az olyan áramkörökben működő nem elektromos erők munkáját, ahol az áram, mind az egyenáram, mind a váltakozó áram, egyenletes az egész áramkörben. Egy kapcsolt áramvezető áramkörben az EMF egyenértékű azzal a munkával, amelyet ezek az erők végeznek egyetlen pozitív töltés mozgatásához az egész áramkör mentén.

Az alábbi ábra az emf képletét mutatja.

Az Ast a külső erők munkáját jelenti joule-ban.

q az átvitt töltés coulombban.

Harmadik fél erői – ezek olyan erők, amelyek töltésszétválást hajtanak végre a forrásban, és végső soron potenciálkülönbséget hoznak létre a pólusain.

Ennek az erőnek a mértékegysége a voltA képletekben betűvel jelölik «E».

Csak akkor, ha nincs áram az akkumulátorban, az elektromotoros erő megegyezik a pólusokon lévő feszültséggel.

Indukciós elektromágneses mező:

Indukált EMF egy áramkörben, amelynek É fordulatok:

Költözéskor:

Elektromotoros erő indukció egy mágneses mezőben sebességgel forgó áramkörben w:

Értéktáblázat

Az elektromotoros erő egyszerű magyarázata

Képzeljük el, hogy van egy víztorony a falunkban. Teljesen tele van vízzel. Gondoljunk rá úgy, mint egy sima akkumulátorra. A torony az akkumulátor!

A víz erős nyomást fog gyakorolni a tornyunk aljára. De ez csak akkor lesz erős, ha a szerkezet teljesen megtelik H-val.₂O.

Végső soron minél kevesebb a víz, annál gyengébb a nyomás és annál kisebb az ereje a vízsugárnak. Amikor kinyitod a csapot, észre fogod venni, hogy a vízsugár hatótávolsága percről percre csökken.

Ennek eredményeként:

1. A feszültség az az erő, amellyel a víz lefelé nyomódik az aljára. Azaz nyomás.
2. A nulla feszültség a torony alja.

Ugyanez a helyzet az akkumulátorral is.

Először csatlakoztatjuk az energiaforrást az áramkörhöz. Ezután ennek megfelelően lezárjuk. Például behelyezünk egy elemet egy zseblámpába, és bekapcsoljuk. Először azt fogjuk észrevenni, hogy az eszköz fényesen világít. Egy idő után a fényereje észrevehetően csökkenni fog. Vagyis az elektromotoros erő csökkent (kiszivárgott a toronyban lévő vízhez képest).

Ha például egy víztornyot veszünk, az EMF az a szivattyú, amely folyamatosan vizet pumpál a toronyba. És a víz soha nem fogy el.

Galvanikus cella EMF-je - képlet

Az akkumulátor elektromotoros erejét kétféleképpen lehet kiszámítani:

• Végezz el egy számítást a Nernst-egyenlet segítségével. Ki kell számolnod a GE-ben szereplő egyes elektródák elektródapotenciálját. Ezután számítsd ki az EMF-et a képlet segítségével.
• Számítsa ki az EMF-et a Nernst-képlet segítségével a GE működése során fellépő teljes áramot generáló reakcióra.

Így, ezekkel a képletekkel felfegyverkezve, könnyebb lesz kiszámítani az akkumulátor elektromotoros erejét.

Hol használják a különböző típusú EMF-eket?

1. A piezoelektromos energiát anyagok nyújtására vagy összenyomására használják. Kvarckristály-generátorok és különféle érzékelők gyártásához használják.
2. Vegyi anyagot használnak galváncellákés akkumulátorok.
3. Az indukció akkor következik be, amikor egy vezető keresztezi a mágneses mezőt. Tulajdonságait transzformátorokban, villanymotorokban és generátorokban használják ki.
4. Termoelektromos áram keletkezik, amikor különböző fémek közötti érintkezőket melegítenek. Alkalmazását találták hűtőegységekben és hőelemekben.
5. A fotocellák előállításához fotoelektromos energiát használnak.