起電力EMFとは

起電力 (EMF) - 正電荷と負電荷の強制分離を実行する装置 (発電機) において、回路に電流が流れていないときの発電機の端子間の電位差に数値的に等しい値がボルトで測定されます。

電磁エネルギー源 (発電機) — 非電気タイプのエネルギーを電気に変換する装置。そのような情報源は、例えば、satsa:

• 機械エネルギーを電気エネルギーに変換する発電所 (火力、風力、原子力、水力発電) の発電機。

• 化学エネルギーを電気エネルギーに変換するあらゆるタイプのガルバニ電池（バッテリー）および蓄電池など。

EMF は数値的には、電源内で単位正電荷を移動させる際に外力によって行われる仕事、または電源自体が閉回路内で単位正電荷を伝導する際に行われる仕事に等しくなります。

起電力 EMF E は、外部場と誘導電場が電流を誘導する能力を特徴付けるスカラー量です。起電力 E は、単位電荷 (1 C) を磁場上のある点から別の点に移動するためにこの磁場が消費する仕事 (エネルギー) W (ジュール (J) 単位) に数値的に等しくなります。

EMF の測定単位はボルト (V) です。したがって、1 C の電荷が閉回路を通過するときに 1 J の仕事が行われる場合、起電力は 1 V に等しくなります: [E] = I J / 1 C = 1 V。

サイト経由の送金手数料 電子回路 エネルギー消費を伴います。

回路の特定のセクションに沿って単一の正電荷を伝導することによってソースが行う仕事に桁が等しい値は、電圧 U と呼ばれます。回路は外部セクションと内部セクションで構成されているため、外部セクションの電圧の概念は区別されます。 Uvsh セクションと内部 Uvt セクション。

これまでの説明から、発生源の EMF が回路の外部 U セクションと内部 U セクションの電圧の合計に等しいことは明らかです。

E = Uears + UW

この式は、電気回路のエネルギー保存則を表します。

回路が閉じている場合にのみ、回路のさまざまな部分の電圧を測定することができます。 EMF は、開回路電源端子間で測定されます。

アクティブな 2 端子ネットワークの電圧、EMF、および電圧降下

EMF 方向 — これは、電気的以外の性質の影響下で、発電機内の正電荷がマイナスからプラスに強制的に移動する方向です。

発電機の内部抵抗は、発電機内の構造要素の抵抗です。

理想的な EMF 源 - 発電機、 内部抵抗 これはゼロであり、その端子間の電圧は負荷から独立しています。理想的な EMF 源のパワーは無限大です。

E の値を持つ理想的な EMF 発生器の条件イメージ (電気図) を図に示します。1、a.

実際の EMF 発生源は、理想的な EMF 発生源とは異なり、内部抵抗 Ri を含み、その電圧は負荷に依存し (図 1.、b)、発生源の電力は有限です。実際の EMF 発生器の電気回路は、理想的な EMF 発生器 E とその内部抵抗 Ri の直列接続です。

EMF 発生源: a — 理想的。 b — 実数

実際には、実際のEMF発電機の動作モードを理想的な動作モードに近づけるために、実際の発電機Riの内部抵抗Riをできるだけ小さくするように努め、少なくとも負荷抵抗Rnを接続する必要があります。発電機の内部抵抗値の 10 倍、つまりRn >> Ri という条件を満たす必要があります。

実際の EMF 発生器の出力電圧を負荷から独立させるために、特別な電子電圧安定化回路を使用して安定化されます。

実際の EMF 発生器の内部抵抗は無限に小さくすることはできないため、エネルギー消費者の内部抵抗の調整を可能にする標準として最小化され実行されます。無線工学では、EMF 発生器の標準出力抵抗値は 50 オーム (工業標準) と 75 オーム (家庭標準) です。

たとえば、すべてのテレビ受信機の入力インピーダンスは 75 オームであり、まさにその特性インピーダンスの同軸ケーブルでアンテナに接続されています。

理想的な EMF 発生器に近づけるために、すべての産業用および家庭用電子機器で使用される供給電圧源は、出力電圧を安定させるための特別な電子回路を使用して作られており、これにより、所定の範囲内でほぼ一定の電源の出力電圧に耐えることができます。 EMF 源 (電圧源とも呼ばれます) によって引き出される電流の量。

電気回路図では、EMF の発生源は次のように表されます。 E — 一定の EMF の発生源、e (t) は時間の関数の形での高調波 (可変) EMF の発生源です。

直列に接続された同一のセルからなるバッテリの起電力 E は、1 つのセルの起電力 E にバッテリの要素数 n を乗じた値に等しくなります: E = nE。

このトピックについては、以下も参照してください。 EMF と電流の発生源: 主な特徴と相違点