Gaya gerak listrik

?

Itu gaya gerak listrik (F.Dan.M.) adalah agen yang bertugas menjaga agar beban listrik tetap bergerak dalam sirkuit listrik. Jumlah F.Dan.M. dari suatu sumber mewakili energi per unit beban yang dapat disediakannya.

Baterai dan generator adalah sumber gaya elektromotor yang fungsinya dalam sirkuit listrik analog dengan yang dilakukan pompa air untuk mempertahankan aliran dalam pipa sirkuit tertutup.

Sumber tegangan atau tegangan, seperti juga disebut sumber Fem, Mengubah energi kimia, energi elektromagnetik atau energi mekanik menjadi arus listrik, yaitu, ia menyediakan energi kinetik ke elektron konduksi dari sirkuit listrik yang menghubungkan kedua terminal atau kutubnya.

Baterai mobil adalah sumber gaya elektromotif. Sumber: Pixabay.

Unit di Sistem Internasional (SI) langkah -langkah untuk gaya gerak listrik Apakah dia volt, V dan setara dengan 1 Joule/Coulomb, Jadi pada kenyataannya itu bukan kekuatan dalam arti fisika yang biasa dan satuan ukurannya tidak sesuai dengan kekuatan, yang diukur Newton Di unit YA.

Perbedaan antara tegangan dan fem

Baterai dengan a Fem dari , melakukan pekerjaan 3 Joule Coulomb beban (positif) yang bergerak dari negatif ke terminal positif di dalam tumpukan.

Karena beban di dalam sumber tegangan bertentangan dengan arus balik, a Fem Ini tidak sama dengan perbedaan potensial, karena dalam kasus terakhir beban (positif) akan bergerak dari wilayah potensi terbesar ke potensi paling sedikit.

Nama gaya gerak listrik Itu diciptakan oleh Alessandro Volta, Penemu baterai, pada awal abad ke -19, ketika perbedaan antara kekuatan dan energi yang mampu diproduksi masih jelas.

Dapat melayani Anda: Nomor Reynolds: Untuk apa itu, bagaimana itu dihitung, latihan

Saat menjelaskan penemuannya, Volta menyinggung gaya yang menyimpan muatan listrik di dalam tumpukan, menyebutnya gaya gerak listrik, Sebutkan yang bertahan sejauh ini.

Pengukuran fem

Dalam sirkuit resistif sederhana arus searah, baterai adalah sumber dari gaya gerak listrik salah satu Fem.

Secara kuantitatif, the Fem mengukur energi per unit beban yang dipasok oleh baterai. Menunjukkan gaya elektromotif sebagai ε, Itu adalah hasil bagi di antara pekerjaan ΔW Dibuat untuk membawa beban kecil ΔQ, Dari tumpukan positif atau terminal baterai, ke terminal negatif melalui sirkuit eksternal:

Dalam tumpukan, pekerjaan ini dihasilkan dalam reaksi kimia di dalamnya, yang konsekuensinya adalah pemisahan beban antara elektroda, mempertahankan tegangan konstan yang dibuat oleh medan listrik non -konservatif.

Simbol fem

Simbol yang digunakan untuk Fem Di sirkuit, biasanya terdiri dari dua garis paralel yang tidak setara yang menunjukkan polaritas. Garis panjang adalah kutub positif dan negatif memotongnya.

Meskipun hampir selalu tentang elektron negatif, dengan konvensi, pembawa beban dianggap positif, itulah sebabnya arus ditarik meninggalkan tiang sumber.

Sumber gaya elektromotor yang ideal dan nyata

Sumber Fem Mereka diklasifikasikan menurut beberapa kriteria, misalnya, ada cita -cita dan bukan cita -cita.

Sumber yang ideal

A air mancur Ideal adalah salah satu yang mempertahankan tegangan konstan antara terminal, sebelum arus apa pun yang dituntut. Oleh karena itu, Fem Ideal tidak menghadirkan resistensi internal terhadap pergerakan beban di dalamnya.

Sumber nyata

Sumber nyata memiliki beberapa oposisi terhadap pergerakan beban, dimanifestasikan melalui resistensi internal kecil. Saat membuat perhitungan dalam suatu sirkuit, perlu untuk memperhitungkan nilai resistensi tersebut, bersama dengan resistensi eksternal dan elemen lain yang ada.

Dapat melayani Anda: apa listriknya? (Dengan percobaan)

Jadi, saat terminal dari Fem Mereka terputus, nilai tegangan antara ini sama dengan nilai nominal dari Fem. Jika misalnya itu adalah baterai 9 V, ini akan menjadi nilai yang dibaca voltmeter. Tetapi dengan menghubungkannya ke sirkuit yang juga memakan resistansi eksternal, arus tertentu akan bersirkulasi yang mengurangi tegangan antara terminal dari Fem, dalam jumlah yang tergantung pada resistensi saat ini dan internal.

Menjadi V_AB tegangan antara terminal Fem, R resistensi internal dari e yang sama yo Arus yang bersirkulasi melalui sirkuit. Saat menerapkan hukum Ohm, itu diperoleh:

V_AB = ε - i ∙ r

Contoh

Berikut ini adalah contoh dari Fem Bagus, di mana berbagai prinsip digunakan untuk menghasilkan listrik: reaksi kimia, induksi elektromagnetik, gelombang elektromagnetik dan perbedaan suhu.

Baterai

Mereka termasuk semua jenis baterai dan akumulator, yang mengubah energi kimia menjadi listrik, melalui reaksi antara senyawa di dalamnya. Ada nikel, nikel dalam kombinasi dengan elemen lain, seng-karbon, lithium dan kalium hidroksida berbasis alkali, di antara zat lainnya.

Akumulator mobil, biasanya tindakan timbal dan asam, dapat dimuat dan diunduh dengan elektrolisis. Baterai kering biasa, di sisi lain, tidak dapat diisi ulang.

Generator listrik

Energi gerakan ke energi listrik, melalui pekerjaan gabungan dari elemen berputar yang disebut rotor, dan statis lainnya, dikenal sebagai Stator.

Menurut desain mereka, generator listrik menghasilkan arus bolak -balik (alternator) atau arus searah (dinamos).

Asal usul Fem Dalam generator listrik, ia berada dalam fenomena induksi elektromagnetik, yang terdiri dari aksi medan magnet pada beban listrik seluler. Dalam proses ini tegangan yang diinduksi dihasilkan, tanpa perlu reaksi kimia.

Ini dapat melayani Anda: Astroclymics: Sejarah, Studi Apa, Cabang

Sel surya

Sesuai namanya, Fem Dari sel surya berasal dari sinar matahari, meskipun mereka juga dapat menyampaikan dari jenis cahaya kejadian lain.

Elemen konstitutif sel surya adalah silikon, diperoleh dari pemurnian pasir. Dengan ini, irisan tipis dari bahan semikonduktor diproduksi, di mana elektron cenderung menumpuk pada permukaan yang diterangi, sehingga menciptakan pemisahan beban dan medan listrik di antaranya.

Mereka sering digunakan dalam pencahayaan jalanan, serta untuk pekerjaan irigasi di daerah pedesaan dan dalam makanan peralatan telekomunikasi.

Perangkat termoelektrik

Membuat perbedaan listrik ke dalam energi listrik melalui termokop, yang terdiri dari dua pengemudi yang disatukan melalui lasan.

Jika dua titik pengemudi berada pada suhu yang berbeda, a gaya gerak listrik diantara mereka. Fenomena ini dikenal sebagai Efek Seebeck, Meskipun ditemukan oleh Alessandro Volta, pencipta tumpukan listrik.

Sel pembakaran

Mereka beroperasi mirip dengan baterai umum, tetapi dengan perbedaan bahwa reagen di dalamnya dipasok dari sumber eksternal. Prinsip kimia yang dihasilkan oleh energi adalah pembakaran, di mana berbagai senyawa digunakan, termasuk metanol, hidrogen, batubara dan banyak lagi.

Turbin angin

Perangkat ini mengubah energi angin menjadi listrik, melalui tiga bilah yang berputar, mirip dengan pabrik angin atau kipas. Gerakan pergeseran pergeseran bertindak turbin yang melekat pada generator listrik menggunakan sumbu.

Jantung

Jantung adalah otot yang mengandung sel yang mampu berasal dan mentransmisikan impuls listrik, seperti juga a Fem.