Di tengah-tengah tahun akademik, ramai saintis memerlukan formula EMF untuk pelbagai pengiraan. Eksperimen berkaitan dengan sel galvanik, juga memerlukan maklumat tentang daya gerak elektrik. Tetapi bagi pemula, memahami apa itu daya gerak elektrik bukanlah mudah.
Formula untuk mencari emf
Pertama sekali, mari kita jelaskan definisinya. Apakah maksud singkatan ini?
EMF, atau daya elektromotif, ialah parameter yang mencirikan kerja mana-mana daya bukan elektrik yang beroperasi dalam litar di mana arus, sama ada terus atau berselang-seli, adalah seragam di seluruh litar. Dalam litar pembawa arus berganding, EMF adalah bersamaan dengan kerja yang dilakukan oleh daya-daya ini untuk menggerakkan satu cas positif di sepanjang keseluruhan litar.
Rajah di bawah menunjukkan formula emf.
Ast – bermaksud kerja daya luaran dalam joule.
q ialah cas yang dipindahkan dalam coulomb.
Kuasa pihak ketiga – ini adalah daya yang melakukan pemisahan cas dalam sumber dan akhirnya membentuk beza keupayaan di kutubnya.
Untuk daya ini, unit ukurannya ialah voltanIa ditunjukkan dalam formula dengan huruf «E».
Hanya apabila tiada arus dalam bateri, daya gerak elektrik akan sama dengan voltan di kutub.
EMF Induksi:
EMF teraruh dalam litar yang mempunyai N giliran:
Apabila bergerak:
Daya elektromotif induksi dalam litar yang berputar dalam medan magnet pada kelajuan w:
Jadual nilai
Penjelasan ringkas tentang daya elektromotif
Bayangkan ada sebuah menara air di kampung kita. Ia dipenuhi air sepenuhnya. Mari kita bayangkan ia seperti bateri biasa. Menara itu tetap baterinya!
Semua air akan mengenakan tekanan yang kuat pada bahagian bawah menara kita. Tetapi ia hanya akan menjadi kuat apabila strukturnya diisi sepenuhnya dengan H2O.
Akhirnya, semakin sedikit air yang ada, semakin lemah tekanan dan semakin kurang daya yang akan dikenakan oleh aliran tersebut. Apabila anda membuka paip, anda akan perasan bahawa julat aliran akan berkurangan setiap minit.
Hasilnya:
- Tegangan ialah daya yang digunakan oleh air untuk menekan dasar. Iaitu, tekanan.
- Voltan sifar ialah bahagian bawah menara.
Sama juga dengan bateri.
Pertama, kita sambungkan sumber tenaga ke litar. Dan kemudian, kita tutupnya. Contohnya, kita masukkan bateri ke dalam lampu suluh dan hidupkannya. Pada mulanya, kita akan perasan bahawa peranti itu bersinar terang. Selepas beberapa ketika, kecerahannya akan berkurangan dengan ketara. Iaitu, daya elektromotif telah berkurangan (ia bocor, berbanding dengan air di menara).
Jika kita ambil contoh menara air, EMF ialah pam yang sentiasa mengepam air ke dalam menara. Dan air tidak pernah habis.
EMF sel galvanik - formula
Daya elektromotif bateri boleh dikira dengan dua cara:
- Lakukan pengiraan menggunakan persamaan Nernst. Anda perlu mengira potensi elektrod bagi setiap elektrod yang disertakan dalam GE. Kemudian kirakan EMF menggunakan formula.
- Kira EMF menggunakan formula Nernst untuk jumlah tindak balas penjanaan arus yang berlaku semasa operasi GE.
Oleh itu, dengan berbekalkan formula ini, lebih mudah untuk mengira daya elektromotif bateri.
Di manakah pelbagai jenis EMF digunakan?
- Piezoelektrik digunakan untuk meregangkan atau memampatkan bahan. Ia digunakan untuk membuat penjana kristal kuarza dan pelbagai sensor.
- Bahan kimia digunakan dalam sel galvanikdan bateri.
- Aruhan berlaku apabila konduktor melintasi medan magnet. Sifatnya digunakan dalam transformer, motor elektrik dan penjana.
- Arus termoelektrik terbentuk apabila sentuhan antara logam yang berbeza dipanaskan. Ia telah menemui aplikasi dalam unit penyejukan dan termogandingan.
- Fotoelektrik digunakan untuk menghasilkan fotosel.
