Тема 1. Електричні кола постійного струму
2. . Електрорушійна сила і її джерела
2. Електрорушійна сила і її джерела
Для протікання по провідникові постійного струму на
кінцях провідника
необхідно постійно підтримувати різницю потенціалів
(напругу). Її створюють так
звані джерела електрорушійної сили, що одержують
електричну енергію з інших
видів енергії.
У ланцюгах постійного струму як джерела електричної
енергії
застосовуються: електромеханічні генератори,
електрохімічні джерела
(гальванічні елементи, акумулятори), фотоелементи й ін.
(мал. 4). При
перетворенні будь-якого виду енергії в електричну в
джерелі відбувається
поділ позитивного й негативного зарядів і утворюється
електрорушійна сила (ЕРС).
Електрорушійна сила (ЕРС) є причиною, що викликає рух електричних
зарядів, і визначає здатність сторонніх (неелектричних) або
електромагнітних сил викликати електричний
струм.
Згідно із
законом збереження енергії, кількість електричної енергії WИ ,
отриманої в джерелі,
дорівнює роботі сторонніх або електромагнітних сил,
виконаної в процесі
поділу заряду:
Відношення цієї роботи до величини
розділеного заряду виражає величину
ЕРС:
де Ε - ЕРС.
Як і напруга, ЕРС виміряється у вольтах (В). Таким чином, ЕРС 1 В з’являється,
якщо для розділу 1 Кл електричного заряду виконана робота 1 Дж.
Враховуючи
(1), (2) і (3), одержимо вираз енергії джерела:
Wи=A= ЕQ=ЕIt. (4)
Електрична енергія, одержувана в джерелі в одиницю часу, називається
потужністю джерела:
джерела, виміряється у ватах (Вт).