В чем измеряется электродвижущая сила: Электродвижущая сила - Wikiwand - Санкт-Петербургское государственное бюджетное учреждение социального обслуживания населения

Содержание

электродвижущая сила | это… Что такое электродвижущая сила?

электродви́жущая си́ла

(эдс), величина, характеризующая источник энергии неэлектростатической природы в электрической цепи, необходимый для поддержания в ней электрического тока. Эдс численно равна работе по перемещению единичного положительного заряда вдоль замкнутой цепи. Полная эдс в цепи постоянного тока равна разности потенциалов на концах разомкнутой цепи. Эдс индукции создаётся вихревым электрическим полем, порождаемым переменным магнитным полем. В СИ измеряется в вольтах.

* * *

ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА

ЭЛЕКТРОДВИ́ЖУЩАЯ СИ́ЛА (эдс; e) — величина, характеризующая источник энергии неэлектростатической природы в электрической цепи, необходимый для поддержания в ней электрического тока (см. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК). Потенциальные силы электростатического (или стационарного) поля не могут поддерживать постоянный ток в цепи. Для поддержания в цепи непрерывного тока необходим источник тока (см. ИСТОЧНИКИ ТОКА), или генератор (см.

ГЕНЕРАТОР) электрического тока, обеспечивающий действие сторонних сил (см. СТОРОННИЕ СИЛЫ). Сторонние силы имеют неэлектростатическое происхождение и действуют внутри источников тока, (генераторов, гальванических элементов, аккумуляторов и т. д.), создавая разность потенциалов между концами остальной части цепи и приводя в движение заряженные частицы внутри источников тока.
Так как при перемещении электрического заряда по замкнутой цепи работа, совершаемая электростатическими силами, равна нулю, то заряд перемещается лишь под действием сторонних сил. Поэтому электродвижущая сила источника тока будет численно равна работе сторонних сил А в источниках постоянного или переменного тока по перемещению единичного положительного заряда Q вдоль замкнутой цепи. ЭДС, действующая в цепи, определяется как циркуляция вектора напряженности сторонних сил.

Один и тот же источник тока, в зависимости от силы отбираемого тока, может обладать различным напряжением на электродах. Источники тока — аккумуляторы, термоэлементы, электрические генераторы – одновременно замыкают электрическую цепь. Ток течет по внешней части цепи — проводнику и по внутренней — источнику тока. Источник тока имеет два полюса: положительный (с более высоким потенциалом) и отрицательный (с более низким потенциалом). Сторонние силы, природа которых может быть различной (химической, механической, тепловой), разделяют заряды в источнике тока. Полная ЭДС в цепи постоянного тока (максимальное из этих напряжений, существующее при разомкнутой цепи), равна разности потенциалов на концах разомкнутой цепи и показывает ЭДС источника.
ЭДС определяет силу тока в цепи при заданном ее сопротивлении (Ома закон (см. ОМА ЗАКОН)). Измеряется ЭДС, как и напряжение, в вольтах (см. ВОЛЬТ). Для поддержания непрерывного электрического тока используются генераторы, являющиеся источником электродвижущей силы.

В генераторах сторонние силы — это силы со стороны вихревого электрического поля, возникающего при изменении магнитного поля со временем, или Лоренца сила (см. ЛОРЕНЦА СИЛА), действующая со стороны магнитного поля на электроны в движущемся проводнике; в гальванических элементах (см. ГАЛЬВАНИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ) и аккумуляторах — это химические силы.

Значение слова ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА

Все словари русского языка: Толковый словарь, Словарь синонимов, Словарь антонимов, Энциклопедический словарь, Академический словарь, Словарь существительных, Поговорки, Словарь русского арго, Орфографический словарь, Словарь ударений, Трудности произношения и ударения, Формы слов, Синонимы, Тезаурус русской деловой лексики, Морфемно-орфографический словарь, Этимология, Этимологический словарь, Грамматический словарь, Идеография, Пословицы и поговорки, Этимологический словарь русского языка.

Энциклопедический словарь

Электродви́жущая си́ла (эдс), величина, характеризующая источник энергии неэлектростатической природы в электрической цепи, необходимый для поддержания в ней электрического тока.

Эдс численно равна работе по перемещению единичного положительного заряда вдоль замкнутой цепи. Полная эдс в цепи постоянного тока равна разности потенциалов на концах разомкнутой цепи. Эдс индукции создаётся вихревым электрическим полем, порождаемым переменным магнитным полем. В СИ измеряется в вольтах.

* * *

ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА – ЭЛЕКТРОДВИ́ЖУЩАЯ СИ́ЛА (эдс; e) – величина, характеризующая источник энергии неэлектростатической природы в электрической цепи, необходимый для поддержания в ней электрического тока (см. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК). Потенциальные силы электростатического (или стационарного) поля не могут поддерживать постоянный ток в цепи. Для поддержания в цепи непрерывного тока необходим источник тока (см. ИСТОЧНИКИ ТОКА), или генератор (см. ГЕНЕРАТОР) электрического тока, обеспечивающий действие сторонних сил (см. СТОРОННИЕ СИЛЫ). Сторонние силы имеют неэлектростатическое происхождение и действуют внутри источников тока, (генераторов, гальванических элементов, аккумуляторов и т.

д.), создавая разность потенциалов между концами остальной части цепи и приводя в движение заряженные частицы внутри источников тока.

Так как при перемещении электрического заряда по замкнутой цепи работа, совершаемая электростатическими силами, равна нулю, то заряд перемещается лишь под действием сторонних сил. Поэтому электродвижущая сила источника тока будет численно равна работе сторонних сил А в источниках постоянного или переменного тока по перемещению единичного положительного заряда Q вдоль замкнутой цепи. ЭДС, действующая в цепи, определяется как циркуляция вектора напряженности сторонних сил.

Происхождение сторонних сил может быть различным. В качестве меры электродвижущей силы, действующей в генераторе, принимают разность потенциалов, создаваемую на зажимах разомкнутого генератора. Один и тот же источник тока, в зависимости от силы отбираемого тока, может обладать различным напряжением на электродах. Источники тока – аккумуляторы, термоэлементы, электрические генераторы – одновременно замыкают электрическую цепь.

Ток течет по внешней части цепи – проводнику и по внутренней – источнику тока. Источник тока имеет два полюса: положительный (с более высоким потенциалом) и отрицательный (с более низким потенциалом). Сторонние силы, природа которых может быть различной (химической, механической, тепловой), разделяют заряды в источнике тока. Полная ЭДС в цепи постоянного тока (максимальное из этих напряжений, существующее при разомкнутой цепи), равна разности потенциалов на концах разомкнутой цепи и показывает ЭДС источника.

ЭДС определяет силу тока в цепи при заданном ее сопротивлении (Ома закон (см. ОМА ЗАКОН)). Измеряется ЭДС, как и напряжение, в вольтах (см. ВОЛЬТ). Для поддержания непрерывного электрического тока используются генераторы, являющиеся источником электродвижущей силы. В генераторах сторонние силы – это силы со стороны вихревого электрического поля, возникающего при изменении магнитного поля со временем, или Лоренца сила (см. ЛОРЕНЦА СИЛА), действующая со стороны магнитного поля на электроны в движущемся проводнике; в гальванических элементах (см.

ГАЛЬВАНИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ) и аккумуляторах – это химические силы.

Большой энциклопедический словарь

ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА (Эдс) – величина, характеризующая источник энергии неэлектростатической природы в электрической цепи, необходимый для поддержания в ней электрического тока. Эдс численно равна работе по перемещению единичного положительного заряда вдоль замкнутой цепи. Полная Эдс в цепи постоянного тока равна разности потенциалов на концах разомкнутой цепи. Эдс индукции создается вихревым электрическим полем, порождаемым переменным магнитным полем. В СИ измеряется в вольтах.

Иллюстрированный энциклопедический словарь

ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА (эдс), величина, характеризующая источник энергии в электрической цепи, необходимый для поддержания в ней электрического тока. Эдс численно равна работе по перемещению единичного положительного заряда вдоль замкнутой цепи. Полная эдс в цепи постоянного тока равна разности потенциалов на концах разомкнутой цепи.

Эдс индукции создается вихревым электрическим полем, порождаемым переменным магнитным полем. В СИ измеряется в вольтах.

Полезные сервисы

Составить слова из слова электродвижущая сила

Измерение ЭДС: применение, устройство и единицы измерения

Вы открываете бутылку из-под колы и хотите, чтобы напиток налили в ваш стакан. Что ж, мы не Гарри Поттер, чтобы выполнить эту задачу с помощью магии. Нам нужно вложить свою энергию, чтобы выполнить некоторую работу по подъему и наклону бутылки, чтобы жидкость попала в ваш стакан. Но так не должно происходить. Жидкость может оставаться в бутылке, не вытекайте в стакан. Это все еще происходит, почему? Внутри баллона есть давление. Таким образом, жидкость падает из области высокого давления внутри бутылки (и, конечно, под действием силы тяжести) в область низкого давления в ваш стакан.

Точно так же электроны перемещаются из области высокого потенциала в область низкого потенциала. Если разница в давлении — это то, что направляет воду из верхних резервуаров для воды в ваши краны, то разница потенциалов на двух электродах переводит электроны из высокого потенциала в низкий. Этот поток электронов представляет собой электричество/ток.

Здесь, в этой статье, мы собираемся исследовать ЭДС, которая представляет собой не что иное, как максимальную разность потенциалов между электродами.

Эта статья о измерении ЭДС .
Мы познакомим вас с определением ЭДС с точки зрения химии и простейшей формой выражения, используемой для ее расчета, на примере.
Мы пройдемся по единицам ЭДС.
Затем мы расскажем о устройствах , которые измеряют ЭДС.
Затем мы объясним вам еще одно явление – обратную ЭДС .
Мы закончим приложениями измерения ЭДС в химии.

Определение ЭДС

ЭДС — это сокращение от электродвижущей силы . Хотя в названии есть сила , на самом деле не сила, а форма энергии. Давайте посмотрим на определение ЭДС с точки зрения химии.

Электродвижущая сила определяется как максимальная разность электродных потенциалов 9{+2} = -076В \)

Решение:

Уравнение из определения:

$ E_{ячейка} = E_{Катод} – E_{Анод} $

Поскольку происходит окисление на аноде восстановительный потенциал цинка представляет собой анодную полуреакцию, при которой цинк окисляется от $Zn(0)$ до $Zn(+2)$. Точно так же восстановительный потенциал Ag представляет собой полуреакцию восстановления.

Подстановка значений,

$ E_{ячейка} = 0,80 – (-0,76) $

Получаем,

$ E_{cell} = 1,56 В$

Что такое электродный потенциал?

Чтобы понять, что это такое, давайте сначала повторим процессы, происходящие на каждом электроде.

Рис. 1: Ячейка Даниэля.

На приведенном выше рисунке показан элемент Daniel , пример элемента voltaic . Вы уже знаете из статьи – Электрохимические элементы, что происходит и как вырабатывается электричество. Давайте рассмотрим основные моменты, чтобы понять электродный потенциал. 9{+2}\) . Это полуреакция окисления. (Эти катионы цинка переходят в электролит.)

По мере того как цинк окисляется до катионов цинка, между электродом и электролитом происходит разделение заряда. Это разделение заряда приводит к разности потенциалов этого электрода, которая называется потенциалом одиночного электрода. Таким образом, тенденция электрода создавать разность потенциалов между собой и электролитом называется потенциалом одиночного электрода полуэлемента ( $Zn$ в $ZnSO_4$ ).

Аналогично, ионы меди (+2) восстанавливаются до атомов меди (0), что является полуреакцией восстановления . (Теперь восстановленная медь осаждается на медном электроде.) Это приведет к разности потенциалов в этой полуэлементе катода между электродом и электролитом.

Проще говоря,

Склонность металла e l ectrode к окислению или восстановлению, что приводит к разности потенциалов между электродом и электролитом, называется электродным потенциалом/ потенциал одного электрода этой полуэлемента.

Склонность металла на аноде к окислению называется потенциалом окисления , а тенденция металла на катоде к восстановлению называется потенциалом восстановления . Если электродный потенциал измеряется в стандартных условиях, он называется стандартным электродным потенциалом .

Чтобы избежать путаницы, IUPAC просто дал нам все эти значения потенциалов отдельных электродов в виде их единых стандартных потенциалов восстановления. Например, цинк имеет потенциал окисления 9{+2} | Zn} \) $ +0,76 В = -0,76 В $

Этот восстановительный потенциал является стандартным восстановительным потенциалом. Стандартные восстановительные потенциалы рассчитываются путем размещения половины ячейки с неизвестным восстановительным потенциалом напротив электрода сравнения, восстановительный потенциал которого считается равным нулю. Стандартный водородный электрод (SHE) является наиболее часто используемым электродом сравнения.

Этот стандартный электродный потенциал равен ЭДС этого полуэлемента . Разность электродных потенциалов полуячеек равна полная ЭДС клетки, также называемая потенциалом клетки, Е или $ \эпсилон $

ЭДС, движущая сила потока электронов

Чтобы электроны могли течь, должна быть некоторая энергия, которая толкает их вперед. Разность электродных потенциалов – 900 10 Разность потенциалов, или полная ЭДС ячейки, заставляет течь электроны.

Как ЭДС заставляет электроны течь?

Электроны имеют в себе потенциальную энергию . По мере увеличения числа электронов общая потенциальная энергия увеличивается, что делает анодная полуячейка как область с высокой потенциальной энергией (ПЭ). ^[2] ^{Также накопление электронов приводит к отталкиванию и электроны просто хотят оттуда уйти. В то время как, с другой стороны, в области катода мало электронов и, следовательно, мало потенциальной энергии, таким образом, катод представляет собой область с низкой потенциальной энергией. ^[2]}

Теперь эта разность потенциалов (высокий и низкий) заставляет электроны двигаться от анода (высокий PE) к катоду (низкий PE), как в водопаде, где вода под высоким давлением стекает в область пониженного давления. Этот поток электронов генерирует электричество, как обсуждалось во введении.

Эта разность потенциалов является движущей силой движения электронов и генерации электричества. ЭДС представляет собой разницу в индивидуальных разностях потенциалов (потенциалы электродов/восстановительные потенциалы) двух электродов. Точно так же, как разница в массах снова является массой и измеряется в граммах, разница в индивидуальных разностях потенциалов снова является разностью потенциалов, измеряемой в вольтах.

Следовательно, $E_{Катод} – E_{Анод\} $ дает нам ЭДС этой ячейки.

Путешествие электронов с точки зрения восстановительного потенциала

Эту концепцию потенциальной энергии не следует путать с электродными потенциалами. Анод имеет низкий электродный потенциал , что означает низкий потенциал восстановления, и по этой причине металл на аноде не хочет восстанавливаться, а хочет окисляться. Следовательно, хочет пнуть электроны. С другой стороны, катод имеет высокий электродный потенциал — означает высокий восстановительный потенциал, поэтому он захватывает входящие электроны.

Рис. 2: Изображение анода и катода.

Чтобы представить путь электронов с точки зрения восстановительного потенциала , мы можем сказать, что в гальваническом элементе электроны перемещаются из области с низким потенциалом (анод) в область с высоким потенциалом (катод) – [из области, где тенденция восстанавливаться от низкой до области, где тенденция к восстановлению высока.]

Полуэлемент представляет собой металлический стержень (называемый электродом), погруженный в раствор его ионов металла (называемый электролитом). Важно отметить, что невозможно измерить абсолютный потенциал отдельного электрода/восстановительный потенциал электрода. Он всегда измеряется относительно, что означает использование стандартного электрода сравнения, такого как SHE.

Единицы измерения ЭДС

ЭДС измеряется в вольтах (единица СИ). В физике ЭДС также описывается как проделанная работа, измеряемая в джоулях для перемещения единичного заряда в кулонах из одной точки в другую.

Таким образом, Вольт, $V = \frac{W} {Q} $

Где:

Вт = выполненная работа = Дж
Q = заряд единицы = кулон

$$V=\frac {J}{C}$$

Вольт также является единицей стандартного восстановительного потенциала.

Приборы для измерения электромагнитного поля

Для измерения ЭДС используются два устройства: потенциометр и вольтметр.

Обычно потенциометр предпочтительнее вольтметра, потому что потенциометр не потребляет ток из цепи для измерения ЭДС и, таким образом, не возмущает цепь. Вольтметр, с другой стороны, будет потреблять некоторый ток из цепи для измерения ЭДС. Поэтому потенциометр более надежен и точен по сравнению с вольтметром, но в то же время дороже вольтметра, что является его недостатком.

Рис. 3: Фото вольтметра | Wikimedia Commons

Измерение обратной ЭДС

Само название дает нам некоторую информацию об этом типе ЭДС. Обратная ЭДС или задняя ЭДС — это разность потенциалов, которая работает против приложенного напряжения/фактической ЭДС, которая может быть определена как:

«Противодействующая ЭДС, которая генерируется в электролите при адсорбции продуктов электролиза (газов или газообразных ионов). на поверхность электродов называется обратной ЭДС, задней ЭДС или противоЭДС». ^[3]

Лучшим примером для объяснения обратной ЭДС является электролитическая ячейка, содержащая платиновые электроды, погруженные в раствор серной кислоты. Мы знаем, что происходит при электролизе подкисленной воды. На катоде выделяется газообразный водород, а на аноде выделяется газообразный кислород. Некоторое внешнее напряжение (ЭДС через батарею) применяется для запуска этой реакции, поскольку она не является самопроизвольной.

Через некоторое время электролиз останавливается из-за адсорбции газов на поверхности электродов. Это вызывает обратную ЭДС, которая, когда превышает приложенное внешнее напряжение, приводит к остановке электролиза. Чтобы преодолеть эту контратаку, мы должны медленно увеличивать внешнее напряжение. Когда эта внешняя ЭДС снова превышает противоЭДС, электролиз протекает гладко.

Применение измерения ЭДС

Существует несколько применений измерения ЭДС. Здесь мы даем вам список нескольких важных применений:

Константа равновесия для реакции полуэлемента может быть определена путем измерения ЭДС.
Свободная энергия Гибба .
Можно определить произведение растворимости малорастворимой соли.
Можно определить валентность числа электронов, переданных в реакции полуэлемента. 9H\) решения можно вычислить.
Можно определить спонтанность электрохимической реакции . Если потенциал ячейки положительный, это спонтанная реакция (гальванического элемента). Если потенциал ячейки отрицателен, это несамопроизвольная реакция (электролитической ячейки).

На этом тема измерения ЭДС завершена. В этой статье мы объяснили, что такое ЭДС и как она отвечает за поток электронов и, в свою очередь, за генерацию электричества. Теперь вы, возможно, поняли концепцию батарей, которые вы используете в своей повседневной жизни.

Измерение ЭДС – основные выводы

Электродвижущая сила определяется как максимальная разность электродных потенциалов ^[1] двух электродов ячейки. ЭДС обозначается буквой E. ЭДС иногда называют напряжением.
$ E_{cell} = E_{Cathode} – E_{Anode} $
Электроны текут от анода с (низким восстановительным потенциалом) к катоду (с высоким восстановительным потенциалом).
ЭДС – это разность потенциалов, возникающая из-за разделения зарядов. Эта разница потенциалов является движущей силой движения электронов.
Разность потенциалов, возникающая на границе раздела электрод/электролит, дает ЭДС этого полуэлемента, который также называется потенциалом электрода или восстановительным потенциалом этого полуэлемента. Потенциал ячейки представляет собой разность электродных потенциалов двух полуячеек.
ЭДС можно измерить с помощью двух устройств, называемых потенциометром и вольтметром.
Единицами ЭДС являются Вольты или Джоуль/Кулон.
«Противодействующая ЭДС, которая генерируется в электролите, когда продукты электролиза (газы или газообразные ионы) адсорбируются на поверхности электродов, известна как обратная ЭДС, задняя ЭДС или противоЭДС». ^[3]

Ссылки

https://goldbook.iupac.org/terms/view/E01974
https://chem.libretexts.org/Bookshelves/Analytical_Chemistry/SupplementalElectles_Modu /Основы_электрохимии
http://engineeringslab.com/tutorial_electrical/back-emf-or-polarisation-potential-1589.htm

Измерение электродвижущей силы и разности потенциалов

Руководство по физ. Электростатический) потенциал и разность электрических потенциалов
Определение.

Электрический потенциал в точке электрического поля заряда (полевого заряда) определяется (или измеряется) как работа, совершаемая при перемещении единичного положительного заряда (пробного заряда) из бесконечности (т. е. из-за пределов поля) в эту точку. (при условии, что введение пробного заряда не влияет на первоначальную конфигурацию поля.)
Обозначается символом V. Его единицей СИ является вольт. Это скаляр (будучи работой). Разность электрических потенциалов между двумя точками электрического поля полевого заряда определяется как работа, совершаемая при перемещении пробного заряда из одной точки в другую.

Электродвижущая сила и разность потенциалов клетки

Электродвижущая сила: Химическая сила, которая заставляет положительные ионы внутри клетки перемещаться от отрицательного к положительному выводу внутри клетки, называется электродвижущей силой (ЭДС) клетка. Он представлен символом E (или ε). Его единица – вольт. Это скалярная величина, потому что это разность потенциалов.
Он равен разности потенциалов между двумя клеммами элемента, когда элемент находится в разомкнутой цепи, т. е. не дает тока.
Э.М.Ф. не зависит от
(i) Площадь пластин (электродов)
(ii) Разделение пластин
(iii) Количество электролита.
Разность потенциалов: Это разность потенциалов между двумя выводами элемента, когда он находится в замкнутой цепи, т. е. дает ток. Он представлен символом V. Его единицей измерения является вольт.

Внутреннее сопротивление элемента
Сопротивление, оказываемое электролитом элемента потоку ионов через него, называется внутренним сопротивлением элемента. Обозначается символом r. Его единицей измерения является ом (Ом).
Внутреннее сопротивление зависит от

площади пластин (электродов) внутри электролита.
Разделение пластин
Природа и концентрация электролита.
Температура
Использование ячейки. (Течение времени)

Связь между E.M.F., P.D. и внутреннее сопротивление ячейки
В цепи показана ячейка с э.д.с. E и внутреннее сопротивление r, подключенное к внешнему сопротивлению R. Цепь имеет полное сопротивление (R + r) и ток I в цепи определяется как

Потенциометр
измерить внутреннее сопротивление ячейки, чтобы сравнить Э.Д.С. двух ячеек и разности потенциалов на резисторе.
(b) Принцип:
Он работает по принципу, согласно которому при протекании постоянного тока по проводу одинаковой толщины и материала разность потенциалов между двумя его точками прямо пропорциональна длине провода между двумя точками. Это устройство, используемое для измерения внутреннего сопротивления ячейки, для сравнения Э.Д.С. из двух первичных элементов и т. д.
V = IR0011

(c) Конструкция:
Потенциометр состоит из длинного провода с одинаковой площадью поперечного сечения, обычно длиной от 4 до 10 м, из материала с высоким удельным сопротивлением и низким температурным коэффициентом, такого как константан или манганин. Эти провода натянуты параллельно друг другу на широкой деревянной доске сбоку в метровом масштабе. Провода соединены последовательно толстыми медными полосами. Батарея постоянной э.д.с. (выпрямитель батареи) подключается к концам P и Q провода, называемого приводной или вспомогательной ячейкой. Жокей J с чувствительным гальванометром G скользит по проволоке PQ.
Примечание. Количество проводов можно увеличить, чтобы увеличить l и уменьшить k = V/l.
Меньшее значение k делает потенциометр более чувствительным и точным.
(d) Рабочий:
Полностью заряженная вспомогательная батарея B (выпрямитель батареи), имеющая постоянную и высокую ЭДС. подключен между клеммами P и Q через амперметр A и реостат (как показано на принципиальной схеме, эксперимент 5: раздел A). Это обеспечивает регулируемый градиент потенциала вдоль провода потенциометра. Положительная клемма батареи подключается к клемме P. Положительные клеммы другого элемента или элементов также подключаются к той же клемме P.
(e) Сравнение ЭДС двух ячеек:
С помощью вольтметра мы можем измерить только конечную разность потенциалов ячейки, а с помощью потенциометра мы можем определить значение ЭДС. (электродвижущая сила) данной ячейки. Для этого мы завершаем принципиальную схему, как показано на Э.Д.С. (Е) вспомогательной батареи В постоянна и больше, чем у данной ячейки. Вставьте ключ K. По проводу потенциометра PQ протекает постоянный ток I, и создается градиент потенциала k = Iσ , где a — сопротивление на единицу длины провода потенциометра.
Положительные выводы ячеек Е ₁ и Е ₂ подключаются к нулевому выводу Р потенциометра, тогда как отрицательные выводы подключаются через двусторонний ключ к гальванометру, ячейке сопротивлений и жокею. . Когда ячейка Ех находится в цепи, при плавном скольжении жокея по проводу потенциометра PQ точка J, скажем, на расстоянии l ₁ от нулевого конца, получается, где гальванометр показывает нулевое отклонение. В таком случае – ve клемма ячейки E ₁ и точка J на проводе потенциометра имеют одинаковый потенциал. Нулевой конец провода потенциометра и плюсовая клемма ячейки E ₁ также имеют одинаковый потенциал. Следовательно, падение потенциала на длине l ₁ провода потенциометра равно э.д.с. ячейки E ₁, поскольку ток из ячейки не поступает. Так как падение потенциала на проводе одинаковой площади поперечного сечения пропорционально его длине.

Для определения внутреннего сопротивления элемента с помощью потенциометра используемая схема показана на E — элемент, внутреннее сопротивление которого необходимо измерить. Регулировкой реостата и замыканием ключа К ₁, если l ₁ является длиной провода потенциометра до точки, в которой достигается точка баланса в разомкнутой цепи, т. е. K ₂ разомкнут, то

(g) Важные меры предосторожности, которые необходимо соблюдать при Эксперименты с потенциометром

Вспомогательная батарея B, используемая для создания градиента потенциала вдоль провода потенциометра, должна быть полностью заряжена, чтобы иметь постоянную ЭДС. Его э.д.с. должна быть больше э.д.с. каждой сравниваемой ячейки.
Положительные клеммы всех элементов должны быть подключены к клемме P, к которой подключена дополнительная батарея.
Клемму P следует принять за ноль шкалы для измерения балансировочной длины.
Для определения нулевой точки следует использовать чувствительный гальванометр. Его следует защитить коробкой сопротивлений (R.B.), включив последовательно, найдя примерное положение нулевой точки. Сопротивление в коробке должно быть установлено равным нулю, когда необходимо определить точное положение нулевой точки.
Примерное положение нулевой точки необходимо вывести на середину последнего провода, поставив там жгут J и отрегулировав ток провода реостатом.
Ток по проводу следует пропускать только при проведении наблюдений, чтобы избежать лишнего нагрева провода, вызывающего изменение сопротивления, изменяющего градиент потенциала, (k = Iσ).
В случае, если нулевая точка на проводе потенциометра не достигается, т.

В чем измеряется электродвижущая сила: Электродвижущая сила – Wikiwand