Относно потенциалната разлика, електромодулната сила и напрежение

Потенциална разлика

Ясно е, че едно тяло може да бъде загрято повече, а другото по-малко. Степента на нагряване на тялото се нарича неговата температура. По същия начин едно тяло може да бъде електрифицирано повече от другото. Степента на електрификация на тялото характеризира количеството, наречено електронен потенциал или просто потенциала на тялото.

Какво означава да електрифицирате тялото? Това означава да му кажем електронния заряд, т.е. да добавим към него определено количество електрони, ако натоварим тялото негативно или го отнемем от него, ако таксуваме тялото положително. И в двата случая тялото ще има известна степен на електрификация, т.е. с един или друг потенциал, докато тялото, заредено положително, има положителен потенциал, а тялото с отрицателно натоварване е отрицателен потенциал.

Разликата в нивата на електронните заряди на две тела обикновено се нарича разликата в електронните потенциали или просто разликата в потенциала.

Трябва да се разбере, че ако две подобни органи са обвинени в една и съща такса, но една по-голяма от другата, тогава ще има и потенциална разлика между тях.

Освен това съществува потенциална разлика между два такива органа, едната от които е заредена, а другата няма такса. Така например, ако всяко тяло, изолирано от Земята, има потенциал, тогава потенциалната разлика между него и земята (чийто потенциал обикновено се счита за равен на нула) е цифрово равен на потенциала на това тяло.

Така че, ако два тела са обвинени в такъв потенциал, че техният потенциал не е еднакъв, неизбежно има потенциална разлика между тях.

Известният феномен на електризиране на гребен, когато го търкаш срещу косата, е нищо друго освен създаване на разлика в потенциала между човешката коса и косата.

Наистина, когато гребецът трепва косата, някои електрони преминават към гребена, зареждайки го негативно, докато косата, която губи някои от електроните, се зарежда в същата степен като гребена, но положително. Разликата в потенциала, постигната от такъв макара, може да бъде намалена до нула, докосвайки гребена до косата. Това обратно предаване на електрони е просто на слуха, ако електрифицираният гребен е по-близо до ухото. Характерната пукнатина ще покаже текущото разреждане.

 Говорейки за разликата в потенциала, имахме предвид две заредени тела, но потенциалната разлика може да се получи и между различни части (точки) на първото и едно тяло.

Така че, например, ще видим какво се случва в парче меден проводник, ако под влияние на някаква външна сила получихме свободни електрони, които се намират в жицата, се преместват на единия край. Разбира се, в другия край на телта ще се получи дефект на електроните, тогава ще се появи разликата в потенциала между краищата на телта.

След като завърши действието на външни сили, електроните незабавно, благодарение на привличането на противоположни заряди, се втурват да края на жицата, положително заредена, т.е.. Д. Към мястото, където те липсват, а телта отново идва електронен баланс.

Електромоторна сила и напрежение

Такива източници на енергия са т.нар. Източници на електронен ток, които притежават определена електродвижеща сила, което прави и за дълго време поддържа разликата в потенциала в края на проводника.

Електромоторната сила (съкратено ЕМП) се обозначава с буква Е. Единицата на измерване на ЕМП е волт. В нашата страна волта се съкращава като "V", а в международното наименование "V".

Така че, за да се получи постоянен ток на електронен ток, е необходима електродвижеща сила, т.е. е необходим източник на електронен ток.

Първият такъв източник на ток беше така нареченият "волтов полюс", който се състоеше от серия от медни и цинкови кръгове, подплатени с кожа, напоена с подкислена вода. По този начин един от методите за получаване на електродвижеща сила е химичното взаимодействие на определени вещества, в резултат на което химическата енергия се превръща в електронна енергия. Източниците на ток, в които този метод създава електродвижеща сила, се наричат ​​химически източници на ток.

Понастоящем химическите източници на токови галванични клетки и батерии се използват широко в електротехниката и енергетиката.

Друг основен източник на ток, който е широко разпространен във всички области на електротехниката и енергетиката, са генератори.

Генераторите са инсталирани в електроцентрали и служат като единствен източник на ток за електроснабдяване на промишлени предприятия, електронно осветление на градове, електронни стоманени пътища, трамваи, метро, ​​тролейбуси и др.

Що се отнася до химическите източници на електронен ток (части и батерии), а за генераторите, действието на електромобилната сила е напълно идентично. Състои се от факта, че ЕМП прави потенциална разлика в терминалите на източника на ток и го поддържа дълго време.

Тези терминали се наричат ​​полюсите на източника на ток. Един полюс на източника на ток винаги изпитва недостиг на електрони и, както трябва, има положителен заряд, другият полюс изпитва излишък от електрони и, както следва, има отрицателен заряд.

Съответно един полюс на източника на ток се нарича положителен (+), а другият - отрицателен (-).

Източниците на ток служат за подаване на електронен ток към различни устройства - настоящи потребители. Текущите потребители използват проводници за свързване към полюсите на източника на ток, образувайки затворена електронна схема. Разликата в потенциала, която се установява между полюсите на източника на ток и затворената електронна схема, се нарича напрежение и се обозначава с буквата U.

Единицата за измерване на напрежението, както и EMF, е волта.

Ако, например, трябва да запишете, че напрежението на източника на ток е 12 волта, след това напишете: U - 12 V.

За измерване на ЕМП или напрежение се използва устройство, наречено волтметър.

За да измерите емф или напрежението на източника на ток, трябва да свържете волтметъра към неговите полюси. С всичко това, ако електронната схема е отворена, тогава волтметърът ще покаже EMF на източника на ток. Ако затворите веригата, волтметърът вече няма да покаже EMF, а напрежението на клемите на източника на ток.

EMF, разработена от източник на ток, винаги е по-голяма от напрежението на своите терминали.