Sa kalagitnaan ng taong akademiko, maraming siyentipiko ang nangangailangan ng pormulang EMF para sa iba't ibang kalkulasyon. Mga eksperimentong may kaugnayan sa selulang galvaniko, kailangan din ng impormasyon tungkol sa puwersang elektromotibo. Ngunit para sa mga nagsisimula, ang pag-unawa kung ano ito ay hindi madaling.
Pormula para sa paghahanap ng emf
Una, linawin natin ang kahulugan. Ano ang ibig sabihin ng pagpapaikli na ito?
Ang EMF, o electromotive force, ay isang parametro na nagpapakilala sa gawain ng anumang puwersang hindi elektrikal na tumatakbo sa mga circuit kung saan ang kasalukuyang, parehong direkta at alternating, ay pare-pareho sa buong circuit. Sa isang coupled current-carrying circuit, ang EMF ay katumbas ng gawaing ginagawa ng mga puwersang ito upang ilipat ang isang positibong karga sa buong circuit.
Ang pigura sa ibaba ay nagpapakita ng pormula ng emf.
Ast – nangangahulugang ang gawain ng mga panlabas na puwersa sa joules.
Ang q ay ang inilipat na karga sa coulombs.
Mga puwersa ng ikatlong partido – ito ay mga puwersang nagsasagawa ng paghihiwalay ng karga sa pinagmulan at sa huli ay bumubuo ng isang potensyal na pagkakaiba sa mga polo nito.
Para sa puwersang ito, ang yunit ng pagsukat ay boltaheIto ay itinalaga sa mga pormula gamit ang titik «E».
Kapag walang kuryente sa baterya, ang puwersang elektromotiko ay magiging katumbas ng boltahe sa mga polo.
EMF ng Induction:
EMF ng sapilitan sa isang circuit na mayroong N mga pagliko:
Kapag gumagalaw:
Puwersang elektromotiko induction sa isang circuit na umiikot sa isang magnetic field sa bilis na w:
Talaan ng mga halaga
Isang simpleng paliwanag ng puwersang elektromotiko
Isipin natin na may tore ng tubig sa ating nayon. Punong-puno ito ng tubig. Isipin natin itong isang regular na baterya. Ang tore ay ang baterya!
Ang lahat ng tubig ay maglalagay ng malakas na presyon sa ilalim ng ating tore. Ngunit magiging matibay lamang ito kapag ang istraktura ay ganap na napuno ng H2O.
Sa huli, habang mas kaunti ang tubig, mas mahina ang presyon at puwersa ng agos. Kapag binuksan mo ang gripo, mapapansin mo na ang sakop ng agos ay bababa sa bawat minuto.
Bilang resulta nito:
- Ang tensyon ay ang puwersa kung saan ang tubig ay dumidiin pababa sa ilalim. Ibig sabihin, presyon.
- Zero boltahe ang nasa ilalim ng tore.
Ganun din sa baterya.
Una, ikinokonekta natin ang pinagmumulan ng enerhiya sa circuit. At pagkatapos, kasabay nito, isinasara natin ito. Halimbawa, ipinapasok natin ang baterya sa isang flashlight at binuksan ito. Sa una, mapapansin natin na maliwanag na umiilaw ang aparato. Pagkaraan ng ilang sandali, kapansin-pansing bababa ang liwanag nito. Ibig sabihin, nabawasan ang electromotive force (tumagasgas ito palabas, kumpara sa tubig sa tore).
Kung kukuha tayo ng halimbawa ng isang tore ng tubig, ang EMF ay ang bomba na patuloy na nagbobomba ng tubig papasok sa tore. At ang tubig ay hindi kailanman nauubusan.
EMF ng isang galvanic cell - pormula
Ang puwersang elektromotiko ng isang baterya ay maaaring kalkulahin sa dalawang paraan:
- Magsagawa ng kalkulasyon gamit ang Nernst equation. Kakailanganin mong kalkulahin ang mga electrode potential ng bawat electrode na kasama sa GE. Pagkatapos, kalkulahin ang EMF gamit ang pormula.
- Kalkulahin ang EMF gamit ang Nernst formula para sa kabuuang reaksyon na bumubuo ng kuryente na nagaganap habang gumagana ang GE.
Kaya, gamit ang mga pormulang ito, mas madaling kalkulahin ang puwersang elektromotiko ng baterya.
Saan ginagamit ang iba't ibang uri ng EMF?
- Ginagamit ang piezoelectricity upang iunat o i-compress ang mga materyales. Ginagamit ito upang gumawa ng mga generator ng quartz crystal at iba't ibang sensor.
- Ang kemikal ay ginagamit sa mga selulang galvanikoat mga baterya.
- Nangyayari ang induction kapag ang isang konduktor ay tumatawid sa isang magnetic field. Ang mga katangian nito ay ginagamit sa mga transformer, electric motor, at generator.
- Nabubuo ang thermoelectric current kapag pinainit ang mga kontak sa pagitan ng magkakaibang metal. Nagamit na ito sa mga refrigeration unit at thermocouple.
- Ginagamit ang photoelectricity upang makagawa ng mga photocell.
