ЭДС и внутреннее сопротивление источника тока
19 мая, 2022
1 мин
Физ 🔬
ЭДС (электродвижущая сила) — физическая величина, равная отношению работы сторонних сил по перемещению положительного заряда от отрицательного полюса источника к положительному к величине этого заряда q.
Была открыта Майклом Фарадеем.
Измеряется в вольтах [B].
Внутреннее сопротивление цепи r — определяет количество потерь энергии при прохождении тока через источник тока. Как правило, достаточно мало по сравнению с сопротивлением внешней цепи.
📌 Следствие: разность потенциалов U между полюсами источника тока (напряжение), приложенная к подключённому к полюсам проводнику, меньше ЭДС.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter. Мы обязательно поправим!
Честно. Понятно. С душой.
40 подписчиков
+ Подписаться
Редакция Без Сменки
01 июля, 2022
1 мин
Хим 🧪
электролитическая диссоциация
Одна из самых запутанных и непонятных тем — электролитическая диссоциация 🤓 Электролитическая…
Редакция Без Сменки
31 октября, 2022
1 мин
Теория вероятности
С чего начать изучение теории вероятностей?
Итак, теория вероятностей — это раздел.
Редакция Без Сменки
30 июня, 2022
1 мин
Мтмт 📈
СМЕЖНЫЕ И ВЕРТИКАЛЬНЫЕ УГЛЫ
Геометрия начинается не с точек или прямых, а с углов. Когда две прямые пересекаются в одной точке…
Редакция Без Сменки
06 июня, 2022
1 мин
Общ 👨👩👧
Интересы человека
🔸потребности определяют интересы человека; 🔸интересы определяются положением различных социальных…
Редакция Без Сменки
30 июня, 2022
1 мин
Мтмт 📈 Решение задач ✏️
Средняя скорость
Средней скоростью движения тела называется отношение пути S, пройденного телом, ко времени t, в.
| ||||||||||||||
Специальный поиск | ||||||||||||||
Физика Теория вероятностей и мат. статистика Гидравлика Теор. механика Прикладн. механика Химия Электроника |
Главная Поиск по сайту Формулы Все задачи Помощь Контакты Билеты |
|||||||||||||
эдс источника внутреннее сопротивление Задача 13496 На рисунке ε1 = 10 В, ε2 = 20 В, ε3 = 40 В, а сопротивления R1 = R2 = R3 = 10 Ом. Определите силу токов, протекающих через сопротивления (I) и через источники ЭДС (I’).
Задача 10083 Определить ЭДС и внутреннее сопротивление источника, если при подключении к этому источнику нагрузки сопротивлением 5 Ом напряжение на ней составляет 10 В, а при подключении нагрузки сопротивлением 20 Ом напряжение на нагрузке составляет 20 В.
Задача 60002 Полезная мощность, выделяемая во внешней части цепи, достигает наибольшего значения 5 Вт при силе тока 5 А. Найти внутреннее сопротивление и ЭДС источника.
Задача 60089 При каком внешнем сопротивлении потребляемая мощность будет максимальной, если два одинаковых источника с ЭДС 6 В и внутренним сопротивлением 1 Ом каждый соединены последовательно? Чему равна эта мощность?
Задача 60124 Определить ЭДС и внутреннее сопротивление источника тока, если при внешнем сопротивлении 3,9 Ом сила тока в цепи равна 0,5 А, а при внешнем сопротивлении 1,9 Ом — 1 А.
Задача 60377 Сопротивление R1 = 5 Ом, вольтметр и источник тока соединены параллельно. Вольтметр показывает напряжение U
Задача 60435 При каком внешнем сопротивлении потребляемая мощность будет максимальна, если два одинаковых источника с ЭДС 6 В и внутренним сопротивлением 1 Ом каждый соединены параллельно? Чему равна эта мощность?
Задача 12316 Определить эдс и внутреннее сопротивление источника питания, если в режиме холостого хода напряжение на выводах 15 В, а в режиме короткого замыкания ток 0,5 А.
Задача 16205 В замкнутой цепи при сопротивлении нагрузки R1 = 3 Ом ток I1 = 3 А, а при R2 = 2 Ом, I2 = 4 А. Определить эдс источника и его внутреннее сопротивление.
Задача 16262 Батарея из двух параллельных источников с ЭДС 2 и 1,8 В и внутренним сопротивлением 50 мОм каждый замкнута на сопротивление 2 Ом. Найти величину тока, проходящего через сопротивление и через источники.
Задача 17294 Мощность, выделяющаяся на нагрузке, подключенной к источнику с ЭДС 5 В и внутренним сопротивлением 2 Ом, составляет 2 Вт. Определить ток в цепи и сопротивление нагрузки.
Задача 21481 Ток короткого замыкания источника 48 А.
Задача 21499 Ток короткого замыкания источника 48 А. При подключении к источнику резистора сопротивлением R = 19,5 Ом ток в цепи уменьшился до 1,2 А. Определить ЭДС источника и его внутреннее сопротивление.
|
4.7: Электродвижущая сила и внутреннее сопротивление
- Последнее обновление
- Сохранить как PDF
- Идентификатор страницы
- 5971
- Джереми Татум
- Университет Виктории
Напоминаем читателю следующее определение из раздела 4. 1:
Определение . Разность потенциалов между полюсами ячейки, когда от нее не отводится ток, называется электродвижущей силой (ЭДС) ячейки.
Я буду использовать символ E для ЭДС.
Вопрос . К ячейке с ЭДС 2 В подключено сопротивление 4 Ом. Какой ток течет?
Непосредственный ответ: 0,5 А, но это, скорее всего, неверно. Причина в том, что у клетки есть собственное сопротивление – ее внутреннее сопротивление. Внутреннее сопротивление свинцово-кислотного элемента обычно довольно мало, но большинство сухих элементов имеют заметное внутреннее сопротивление. Если внешнее сопротивление равно \(R\), а внутреннее сопротивление равно \(r\), общее сопротивление цепи равно \(R + r\), так что протекающий ток равен E \(/( р + г)\).
Всякий раз, когда от элемента (или батареи) поступает ток, разность потенциалов между его полюсами падает до значения, меньшего, чем его ЭДС. Мы можем думать о ячейке как об ЭДС последовательно с внутренним сопротивлением:
\(\text{РИСУНОК IV. 4}\)
Если мы возьмем точку A с нулевым потенциалом, мы увидим, что потенциал точки B будет равен E – \(Ir\), и это и есть разность потенциалов между полюсами ячейки, когда от нее снимается ток \(I\).
Эта страница под названием 4.7: Электродвижущая сила и внутреннее сопротивление распространяется под лицензией CC BY-NC 4.0 и была создана, изменена и/или курирована Джереми Татумом с использованием исходного контента, который был отредактирован в соответствии со стилем и стандартами платформы LibreTexts. ; подробная история редактирования доступна по запросу.
- Наверх
- Была ли эта статья полезной?
- Тип изделия
- Раздел или Страница
- Автор
- Джереми Татум
- Лицензия
- CC BY-NC
- Версия лицензии
- 4,0
- Показать оглавление
- нет
- Теги
- source@http://orca.
phys.uvic.ca/~tatum/elmag.html
- source@http://orca.
Внутреннее сопротивление и электродвижущая сила
Внутреннее сопротивление и электродвижущая сила | Удобоваримые заметкиСубъекты | Заметки по физике | Физика уровня A
Резюме
⇒ Реальные источники питания, такие как батареи и лабораторные блоки питания, всегда имеют внутреннее сопротивление, r
- Когда ток течет через источник питания, внутреннее сопротивление создает разность потенциалов, которая приводит к электрическая энергия преобразуется в тепловую энергию внутри источника питания
- Это одна из причин, по которой портативные устройства, такие как планшеты, нагреваются при использовании в течение длительного периода времени
⇒ Внутреннее сопротивление большинства батарей и источников питания очень низкое: типичная батарейка АА имеет внутреннее сопротивление около 0,2 Ом; и поэтому его можно эффективно игнорировать при измерении электрических свойств большинства цепей
⇒ Внутреннее сопротивление источника питания нельзя измерить напрямую, поскольку оно находится «внутри» источника питания использовать его электрическую характеристику

⇒ Для определения внутреннего сопротивления и электрических характеристик можно использовать расчеты схемы.
Электродвижущая сила
⇒ Электродвижущая сила ε должна быть равна сумме разностей потенциалов в цепи (Второй закон Кирхгофа)
⇒ В приведенной выше схеме есть две разности потенциалов: одна на внешнем переменном резисторе V, а другая — разность потенциалов на внутреннем резисторе
⇒ . разница на внутреннем резисторе равна Ir
- Это означает, что электродвижущая сила равна V (pd на переменном резисторе) + Ir (pd на внутреннем резисторе): ε = V + Ir
⇒ Ток I можно измерить напрямую с помощью амперметра; ε и r являются константами, поэтому уравнение можно переписать как: V = ε – Ir или V = -rI + ε
- Это уравнение прямой линии в форме y = mx + c, где градиент отрицательно
- Если электрическая характеристика построена с использованием значений V и I из различных значений R (сопротивление внешней нагрузки), то точка пересечения y на графике представляет собой электродвижущую силу ε, а градиент отрицательный и равен -r, внутреннее сопротивление
Вольтметры и амперметры
⇒ Амперметры всегда включаются в цепи последовательно с другими компонентами
- Это потому, что они измеряют поток заряда (электронов) через цепь
- В старых аналоговых амперметрах ток пропускают через проволочную катушку, расположенную внутри постоянного магнита определенной формы
⇒ Ток в катушке создает магнитное поле, которое взаимодействует с постоянным магнитным полем, заставляя катушку вращаться; затем ток измеряется стрелкой на аналоговой шкале
- Современные цифровые амперметры используют встроенную схему для измерения тока, который затем отображается на цифровом дисплее
⇒ Обе конструкции, однако, всегда будут каким-то образом влиять на величину тока, так как любое устройство, включенное в цепь последовательно, будет иметь сопротивление
- Таким образом, дополнительное сопротивление амперметра уменьшит ток в схема
- Этот эффект невозможно преодолеть, поэтому современные амперметры рассчитаны на очень низкое сопротивление и калибруются с учетом уменьшения тока из-за сопротивления измерителя
⇒ Вольтметры всегда включаются в цепи параллельно компонентам
- Как аналоговые, так и цифровые вольтметры работают очень похоже на амперметры, но небольшой ток отбирается из цепи через набор, заведомо, очень высокоомный резистор, чтобы ток был пропорционален разности потенциалов
- Высококачественные вольтметры поэтому имеют очень высокое сопротивление
⇒ Другими словами, вольтметр измеряет разность напряжений между двумя разными точками (скажем, по разные стороны резистора), но он не должен изменять величину тока, проходящего через элемент между этими двумя точками.