Содержание
Электродвижущая сила. Закон Ома для полной цепи
Похожие презентации:
Влияния состава и размера зерна аустенита на температуру фазового превращения и физико-механические свойства сплавов
Газовая хроматография
Геофизические исследования скважин
Искусственные алмазы
Трансформаторы тока и напряжения
Транзисторы
Воздушные и кабельные линии электропередач
Создание транспортно-энергетического модуля на основе ядерной энергодвигательной установки мегаваттного класса
Магнитные аномалии
Нанотехнологии
1. Электродвижущая сила. Закон Ома для полной цепи
Любой источник тока характеризуется электродвижущей силой
(ЭДС). Так, на круглой батарейке для карманного фонарика
написано: 1,5 В. Что это значит?
Соединим
проводником
два
металлических шарика, несущих
заряды противоположных знаков.
Под влиянием электрического
поля этих зарядов в проводнике
возникает электрический ток.
Но этот ток будет очень
кратковременным.
Заряды быстро нейтрализуются,
потенциалы шариков станут
одинаковыми, и электрическое
поле исчезнет.
4. Сторонние силы
Для того чтобы ток был постоянным,
надо поддерживать постоянное
напряжение между шариками.
Для этого необходимо устройство
(источник тока), которое
перемещало бы заряды от одного
шарика к другому в направлении,
противоположном направлению
сил, действующих на эти заряды со
стороны электрического поля
шариков.
В таком устройстве на заряды,
кроме электрических сил, должны
действовать силы неэлектрического
происхождения.
Одно лишь электрическое поле заряженных частиц (кулоновское поле) не способно
поддерживать постоянный ток в цепи.
Сторонние силы приводят в движение заряженные частицы
внутри всех источников тока: в генераторах на электростанциях,
в гальванических элементах,
аккумуляторах и т.д.
Генератор
переменного
тока, Россия
Гальванические
элементы, СССР
Аккумулятор,
Тюмень
При замыкании цепи создаётся
электрическое поле во всех
проводниках цепи.
Внутри источника тока заряды движутся под действием
сторонних сил против кулоновских сил (электроны от
положительного заряженного электрода к отрицательному), а
во всей остальной цепи их приводит в движение электрическое поле.
7. Природа сторонних сил
Источники тока
Сторонняя сила
Генератор электростанции
Сила, действующая со
стороны магнитного поля на
электроны в движущимся
проводнике
Гальванический элемент
(элемент Вольта)
Химические силы,
растворяющие цинк в
растворе серной кислоты
8. Электродвижущая сила
Действие сторонних сил характеризуется важной физической
величиной, называемой электродвижущей силой (сокращённо
ЭДС).
Электродвижущая сила в замкнутом контуре представляет
собой отношение работы сторонних сил при перемещении
заряда вдоль контура к заряду:
English
Русский
Правила
Электродвижущая сила. Закон Ома для полной цепи
Похожие презентации:
Влияния состава и размера зерна аустенита на температуру фазового превращения и физико-механические свойства сплавов
Газовая хроматография
Геофизические исследования скважин
Искусственные алмазы
Трансформаторы тока и напряжения
Транзисторы
Воздушные и кабельные линии электропередач
Создание транспортно-энергетического модуля на основе ядерной энергодвигательной установки мегаваттного класса
Магнитные аномалии
Нанотехнологии
1.
Электродвижущая сила. Закон Ома для полной цепи. Домашнее задание: п.п.107,108, упр.19
2. Повторение
1. Что такое электрический ток?
2. Назовите условия существования тока
в цепи?
3. Что представляет собой электрический
ток в металлах?
4. Сформулируйте закон Ома для участка
цепи.
5. Что такое источник тока? Какова его
роль в электрической цепи?
5.Лампа рассчитана на напряжение 127 В,
имеет сопротивление 254 Ом. Вычислите
силу тока в лампе.
6. По данным
приведенным на
рисунке определите
показания
амперметра.
R=2Ом
А
V U=6B
Последовательное
соединение
Параллельное
соединение
Схема
R1
R1
Сила тока
Напряжение
Сопротивление
R2
I I1 I2
U U1 U2
R R1 R 2
R nR 1
R2
I I1 I2
U U1 U2
1 1
1
R R1 R 2
R1 R 2
R
R1 R 2
R1
R
n
Чтобы в проводнике
электрический ток
существовал длительное
время, необходимо все это
время поддерживать в нем
электрическое поле.
Электрическое поле в
проводниках создается и
может длительное время
поддерживаться источниками
электрического тока.
Любой источник тока характеризуется
электродвижущей силой (ЭДС).
Что это значит?
Соединим проводником
два металлических
шарика, несущих
заряды
противоположных
знаков.
Под влиянием
электрического поля
этих зарядов в
проводнике возникает
электрический ток.
Но этот ток будет очень кратковременным. Потенциалы
шариков станут одинаковыми, электрическое поле исчезнет.
8. Сторонние силы
Чтобы ток был постоянным, надо
поддерживать постоянное
напряжение между шариками.
Для этого необходимо устройство
(источник тока).
В таком устройстве на заряды,
кроме электрических сил,
должны действовать силы
неэлектрического
происхождения.
Одно лишь электрическое поле заряженных частиц
(кулоновское поле) не способно поддерживать
постоянный ток в цепи.
Внутри источника тока заряды движутся под действием
сторонних сил против кулоновских сил (электроны от
положительного заряженного электрода к отрицательному),
а во всей остальной цепи их приводит в движение
электрическое поле.
10. Природа сторонних сил
Источники тока
Сторонняя сила
Генератор электростанции
Сила, действующая со
стороны магнитного поля на
электроны в движущимся
проводнике
Гальванический элемент
(элемент Вольта)
Химические силы,
растворяющие цинк в
растворе серной кислоты
11. Электродвижущая сила
Действие сторонних сил характеризуется физической
величиной, называемой электродвижущей силой
(сокращённо ЭДС).
Электродвижущая сила в замкнутом контуре
представляет собой отношение работы сторонних
сил при перемещении заряда вдоль контура к заряду:
ЭДС выражают в вольтах: [Ɛ] = Дж/Кл = В
Рассмотрим простейшую
полную (замкнутую) цепь,
состоящую из источника тока
и резистора сопротивлением R.
Ɛ – ЭДС источника тока,
r – внутреннее сопротивление источника тока,
R – внешнее сопротивление цепи,
R + r – полное сопротивление цепи.
Cила тока в полной цепи равна отношению ЭДС цепи к её
полному сопротивлению.
Сила тока (А)
I
Сопротивление
нагрузки (Ом)
R r
ЭДСэлектродвижущая
сила источника тока
(В)
Внутреннее
сопротивление
источника тока
(Ом)
14. Короткое замыкание
Короткое замыкание – явление, когда сопротивление во внешней цепи по каким-либо причинам
стремится к нулю:
Если цепь содержит несколько
последовательно соединённых
элементов с ЭДС Ɛ₁, Ɛ₂, Ɛ₃ и т.д., то
полная ЭДС цепи равна
алгебраической сумме ЭДС отдельных
элементов.
Для определения знака ЭДС выберем
положительное направление обхода
контура.
Если при обходе цепи переходят от «-» полюса к «+», то ЭДС Ɛ > 0.
Для данной цепи:
Ɛ = Ɛ₁ — Ɛ₂ + Ɛ₃
и Rп = R + r₁ + r₂ + r₃
Если Ɛ > 0, то I > 0 →
направление тока совпадает с направлением обхода контура.
Ток короткого замыкания из-за того, что внутреннее сопротивление источников мало по сравнению с сопротивлением внешним, как правило,
чрезвычайно велик.
Из-за этого выделяется очень
большое количество теплоты, что может стать
причиной обрывов цепи, пожаров и т. д.
Для предотвращения подобного используются
предохранители
17. Решение задач:
№1 Гальванический элемент с ЭДС E = 5,0 В и
внутренним сопротивлением r = 0,2 Ом замкнут на
проводник сопротивлением R = 40,0 Ом. Чему равно
напряжение U на этом проводнике? Ответ:4,975В
№2 Определить ЭДС источника тока с внутренним
сопротивлением r = 0,3 Ом, если при подключении
к клеммам источника тока параллельно соединенных
резисторов R1=10 Ом и R2=6 Ом сила тока в цепи:
I=3 A.
Ответ:12,15В
18. В цепи, изображенной на схеме R1=2,9Ом, R2=7Ом, R3=3Ом, внутреннее сопротивление источника тока равно 1Ом. Амперметр показывает
ток 1А.
Определите ЭДС и напряжение на зажимах
батареи.
19. При разомкнутом ключе амперметр показывает ток 1А. Какой ток покажет амперметр при замкнутом ключе? ЭДС источника 10В,
внутреннее сопротивление источника
1Ом, R1=5Ом, R2=4Ом, R3 неизвестно.
ЭДС источника тока 3В, его внутреннее сопротивление
1Ом, сопротивление резисторов R1=R2=1,75Ом,
R3=2Ом, R4=6Ом. Какова сила тока в резисторе R4 ?
English
Русский
Правила
Цепи электрические 10 класс
Цепи электрические 10 класс
Реклама
Реклама
1 из 8
Верхний вырезанный слайд
Скачать для чтения офлайн
Бизнес
Технологии 9
Презентация электрических схем gr10
Реклама
Реклама
Цепи электрические 10
- 1
Вся наука www.everythingscience.co.za
17. Электрические цепи
Физика: электричество и магнетизм
10 класс - 2
Вся наука www.everythingscience.co.za
Разность потенциалов и ЭДС
Разность потенциалов на клеммах батареи, когда она не находится в полной цепи.
представляет собой электродвижущую силу (ЭДС), измеряемую в вольтах (В).
Разность потенциалов на клеммах батареи, когда она находится в полной цепи, равна
разность потенциалов на клеммах, измеряемая в вольтах (В).
Напряжение — это мера работы, необходимой/совершенной для перемещения определенного количества заряда, и
эквивалентно J·C−1
. - 3
Вся наука www.everythingscience.co.za
Текущий
Ток — это скорость, с которой движется/течет заряд, и измеряется в амперах (А).
эквивалентно C·s−1
.
Обычный ток течет от положительной клеммы батареи через цепь к
отрицательный терминал.
Мы используем символ I для обозначения тока. Мы можем рассчитать ток, используя:
я=
Вопрос
Δt - 4
Вся наука www.everythingscience.co.za
Измерение тока и разности потенциалов
Вольтметры измеряют разность потенциалов
(напряжение) и должны быть подключены параллельно.
Амперметры измеряют силу тока и
должны быть соединены последовательно.
Фото Ufbastel на Википедии
Фото Христоса Витторатоса на Википедии - 5
Вся наука www.everythingscience.co.za
Сопротивление
Сопротивление — это мера того, какую работу необходимо совершить, чтобы заряд протекал по цепи.
элемент и измеряется в омах (Ом) и эквивалентен V·A−1
.
Сопротивление элементов схемы связано с материалом, из которого они изготовлены, а также с
физические характеристики длины и площади поперечного сечения.
Фото Оскай на Flickr - 6
Вся наука www.everythingscience.co.za
Резисторы в последовательных цепях
Ток постоянен через резисторы, включенные последовательно, и они называются делителями напряжения, поскольку
сумма напряжений равна напряжению на всем наборе резисторов.
Общее сопротивление последовательно соединенных резисторов равно сумме сопротивлений отдельных резисторов.
RS=R1+R2+R3+… В батарея=V 1+V 2+V 3+… - 7
Вся наука www.everythingscience.co.za
Резисторы в параллельных цепях
Напряжение на резисторах, включенных параллельно, постоянно, и они называются делителями тока, потому что
сумма токов через каждый из них равна общему току через цепь
конфигурация.
Общее сопротивление параллельно включенных резисторов рассчитывается по формуле:
В батареи=V1=V2=V3=…
1
РП
«=»
1
R1
+
1
R2
+
1
R3
+… - 8
Вся наука www. everythingscience.co.za
Чтобы получить дополнительную практику или обратиться за помощью к эксперту по этому вопросу,
раздел см.:
www.everythingscience.co.za
Шорткод: ЕСАФА
everythingscience.co.zaРеклама
6.1 Электродвижущая сила – введение в электричество, магнетизм и электрические цепи
ЦЕЛИ ОБУЧЕНИЯ
По окончании раздела вы сможете:
- Описать электродвижущую силу (ЭДС) и внутреннее сопротивление батареи
- Объясните основные принципы работы батареи
Если вы забудете выключить автомобильные фары, они будут постепенно тускнеть по мере разрядки аккумулятора. Почему они не мигают внезапно, когда энергия батареи заканчивается? Их постепенное затемнение означает, что выходное напряжение батареи уменьшается по мере разрядки батареи. Причина снижения выходного напряжения у разряженных аккумуляторов заключается в том, что все источники напряжения имеют две основные части — источник электрической энергии и внутреннее сопротивление.
В этом разделе мы исследуем источник энергии и внутреннее сопротивление.
Введение в электродвижущую силу
Напряжение имеет множество источников, некоторые из которых показаны на Рисунке 6.1.1. Все такие устройства создают разность потенциалов и могут подавать ток, если они подключены к цепи. Особый тип разности потенциалов известен как электродвижущая сила (ЭДС). ЭДС вообще не является силой, но термин «электродвижущая сила» используется по историческим причинам. Он был придуман Алессандро Вольта в 1800-х годах, когда он изобрел первую батарею, также известную как 9.0062 вольтова столб . Поскольку электродвижущая сила не является силой, эти источники принято называть просто источниками ЭДС (произносится буквами «э-э-э-э»), а не источниками электродвижущей силы.
(рис. 6.1.1)
Рисунок 6.1.1 Различные источники напряжения. а) ветряная электростанция Бразос в Флуванне, штат Техас; (б) Красноярская ГЭС в России; в) солнечная ферма; (d) группа никель-металлогидридных аккумуляторов.
Выходное напряжение каждого устройства зависит от его конструкции и нагрузки. Выходное напряжение равно ЭДС только при отсутствии нагрузки. (кредит a: модификация работы «Leaflet»/Wikimedia Commons; кредит b: модификация работы Алекса Полежаева; кредит c: модификация работы Министерства энергетики США; кредит d: модификация работы Тиаа Монто)
Если электродвижущая сила вовсе не сила, то что такое ЭДС и что является источником ЭДС? Чтобы ответить на эти вопросы, рассмотрим простую схему лампы, подключенной к батарее, как показано на Рисунке 6.1.2. Аккумулятор можно смоделировать как устройство с двумя клеммами, в котором одна клемма имеет более высокий электрический потенциал, чем вторая клемма. Более высокий электрический потенциал иногда называют положительной клеммой и обозначают знаком плюс. Клемму с более низким потенциалом иногда называют отрицательной клеммой и обозначают знаком минус. Это источник ЭДС.
(рис. 6.1.2)
Рисунок 6.1.2 Источник ЭДС поддерживает на одной клемме более высокий электрический потенциал, чем на другой клемме, действуя как источник тока в цепи.
Когда источник ЭДС не подключен к лампе, в источнике ЭДС нет чистого потока заряда. Как только батарея подключена к лампе, заряды текут от одной клеммы батареи, через лампу (заставляя лампу загораться) и обратно к другой клемме батареи. Если мы рассмотрим положительный (обычный) ток, положительные заряды покидают положительную клемму, проходят через лампу и входят в отрицательную клемму.
Положительный ток полезен для большинства анализов цепей в этой главе, но в металлических проводах и резисторах наибольший вклад в ток вносят электроны, протекающие в направлении, противоположном положительному току. Поэтому более реалистично рассмотреть движение электронов для анализа схемы на рисунке 6.1.2. Электроны покидают отрицательную клемму, проходят через лампу и возвращаются к положительной клемме. Чтобы источник ЭДС поддерживал разность потенциалов между двумя клеммами, отрицательные заряды (электроны) должны перемещаться от положительной клеммы к отрицательной. Источник ЭДС действует как зарядовый насос, перемещая отрицательные заряды от положительного вывода к отрицательному для поддержания разности потенциалов.
Это увеличивает потенциальную энергию зарядов и, следовательно, электрический потенциал зарядов.
Сила электрического поля, действующая на отрицательный заряд, действует в направлении, противоположном электрическому полю, как показано на Рисунке 6.1.2. Чтобы отрицательные заряды переместились на отрицательный полюс, над отрицательными зарядами должна быть совершена работа. Для этого требуется энергия, которая возникает в результате химических реакций в аккумуляторе. Потенциал поддерживается высоким на положительной клемме и низким на отрицательной клемме, чтобы поддерживать разность потенциалов между двумя клеммами. ЭДС равна работе, совершаемой над зарядом на единицу заряда () при отсутствии тока. Поскольку единицей работы является джоуль, а единицей заряда — кулон, единицей ЭДС является вольт ().
Напряжение на клеммах аккумулятора – это напряжение, измеренное на клеммах батареи, когда к клемме не подключена нагрузка. Идеальная батарея представляет собой источник ЭДС, который поддерживает постоянное напряжение на клеммах, независимо от тока между двумя клеммами.
Идеальная батарея не имеет внутреннего сопротивления, а напряжение на клеммах равно ЭДС батареи. В следующем разделе мы покажем, что реальная батарея имеет внутреннее сопротивление и напряжение на клеммах всегда меньше, чем ЭДС батареи.
Происхождение потенциала батареи
Комбинация химических веществ и состав клемм в батарее определяют ее ЭДС. Свинцово-кислотный аккумулятор , используемый в автомобилях и других транспортных средствах, представляет собой одну из наиболее распространенных комбинаций химических веществ. На рис. 6.1.3 показана одна ячейка (одна из шести) этой батареи. Катодная (положительная) клемма элемента соединена с пластиной из оксида свинца, тогда как анодная (отрицательная) клемма подключена к свинцовой пластине. Обе пластины погружены в серную кислоту, электролит для системы.
(рис. 6.1.3)
Рисунок 6.1.3 Химические реакции в свинцово-кислотном элементе разделяют заряд, направляя отрицательный заряд на анод, который соединен со свинцовыми пластинами.
Пластины оксида свинца соединены с положительным или катодным выводом элемента. Серная кислота проводит заряд, а также участвует в химической реакции.
Знание того, как взаимодействуют химические вещества в свинцово-кислотном аккумуляторе, помогает понять потенциал, создаваемый аккумулятором. На рис. 6.1.4 показан результат одной химической реакции. Два электрона размещены на анод , что делает его отрицательным, при условии, что катод поставляет два электрона. Это оставляет катод положительно заряженным, потому что он потерял два электрона. Короче говоря, разделение заряда было вызвано химической реакцией.
Обратите внимание, что реакция не происходит, если нет полной цепи, позволяющей подать два электрона к катоду. Во многих случаях эти электроны исходят от анода, проходят через сопротивление и возвращаются к катоду. Заметим также, что, поскольку в химических реакциях участвуют вещества, обладающие сопротивлением, невозможно создать ЭДС без внутреннего сопротивления.
(рис. 6.1.4)
Рисунок 6.1.4 В свинцово-кислотной батарее два электрона направляются на анод элемента, а два электрона удаляются с катода элемента. Химическая реакция в свинцово-кислотном аккумуляторе помещает два электрона на анод и удаляет два электрона с катода. Для продолжения требуется замкнутая цепь, поскольку два электрона должны быть подведены к катоду.
Внутреннее сопротивление и напряжение на клеммах
Величина сопротивления потоку тока в источнике напряжения называется внутреннее сопротивление . Внутреннее сопротивление батареи может вести себя сложным образом. Обычно он увеличивается по мере разрядки аккумулятора из-за окисления пластин или снижения кислотности электролита. Однако внутреннее сопротивление может также зависеть от величины и направления тока через источник напряжения, его температуры и даже его истории. Внутреннее сопротивление перезаряжаемых никель-кадмиевых элементов, например, зависит от того, сколько раз и насколько глубоко они разряжались.
Простая модель батареи состоит из идеализированного источника ЭДС и внутреннего сопротивления (рис. 6.1.5).
(рис. 6.1.5)
Рисунок 6.1.5 Батарея может быть смоделирована как идеализированная ЭДС () с внутренним сопротивлением (). Напряжение на клеммах аккумулятора равно .
Предположим, внешний резистор, известный как сопротивление нагрузки, подключен к источнику напряжения, например к батарее, как показано на рис. 6.1.6. На рисунке показана модель батареи с ЭДС, внутренним сопротивлением и нагрузочным резистором, подключенным к ее клеммам. Используя обычный ток, положительные заряды покидают положительную клемму батареи, проходят через резистор и возвращаются к отрицательной клемме батареи. Напряжение на клеммах батареи зависит от ЭДС, внутреннего сопротивления и тока и равно
(6.1.1)
При заданных ЭДС и внутреннем сопротивлении напряжение на клеммах уменьшается по мере увеличения тока из-за падения потенциала внутреннего сопротивления.
(рис. 6.1.6)
Рисунок 6.1.6 Схема источника напряжения и его нагрузочного резистора. Поскольку внутреннее сопротивление включено последовательно с нагрузкой, оно может существенно повлиять на напряжение на клеммах и ток, подаваемый на нагрузку.
График разности потенциалов на каждом элементе цепи показан на рисунке 6.1.7. По цепи протекает ток, и падение потенциала на внутреннем резисторе равно . Напряжение на клеммах равно , что равно падение потенциала на нагрузочном резисторе . Как и в случае с потенциальной энергией, важно изменение напряжения. Когда используется термин «напряжение», мы предполагаем, что на самом деле это изменение потенциала, или . Однако часто опускается для удобства.
(рис. 6.1.7)
Рисунок 6.1.7 График напряжения в цепи аккумулятора и сопротивления нагрузки. Электрический потенциал увеличивает ЭДС батареи из-за химических реакций, совершающих работу над зарядами. В аккумуляторе происходит уменьшение электрического потенциала из-за внутреннего сопротивления.
Потенциал уменьшается из-за внутреннего сопротивления (), делая напряжение на клеммах батареи равным (). Затем напряжение уменьшается на (). Ток равен .
Ток через нагрузочный резистор . Из этого выражения мы видим, что чем меньше внутреннее сопротивление, тем больший ток дает источник напряжения на свою нагрузку. По мере разрядки батарей значение увеличивается. Если составляет значительную долю сопротивления нагрузки, то ток значительно снижается, как показано в следующем примере.
ПРИМЕР 6.1.1
Анализ цепи с аккумулятором и нагрузкой
Данная батарея имеет ЭДС и внутреннее сопротивление . (a) Рассчитайте напряжение на его клеммах при подключении к нагрузке. (b) Каково напряжение на клеммах при подключении к нагрузке? в) Какую мощность рассеивает нагрузка? (d) Если внутреннее сопротивление возрастает до , найдите ток, напряжение на клеммах и мощность, рассеиваемую нагрузкой.
Стратегия
Приведенный выше анализ дал выражение для тока с учетом внутреннего сопротивления.
Как только ток найден, напряжение на клеммах можно рассчитать по уравнению. Как только ток найден, мы также можем найти мощность, рассеиваемую резистором.
Решение
а. Ввод заданных значений ЭДС, сопротивления нагрузки и внутреннего сопротивления в приведенное выше выражение дает
Введите известные значения в уравнение, чтобы получить напряжение на клеммах:
Напряжение на клеммах здесь лишь немного ниже ЭДС, что означает, что ток, потребляемый этой легкой нагрузкой, незначителен.
б. Точно так же с текущий
Напряжение на клеммах теперь равно
.
Напряжение на клеммах демонстрирует более значительное снижение по сравнению с ЭДС, что означает большую нагрузку для этой батареи. «Большая нагрузка» означает большее потребление тока от источника, но не большее сопротивление.
в. Мощность, рассеиваемую нагрузкой, можно найти по формуле. Ввод известных значений дает
Обратите внимание, что эту мощность можно также получить с помощью выражения или , где напряжение на клеммах (в данном случае).
д. Здесь внутреннее сопротивление увеличилось, возможно, из-за разрядки батареи, до точки, где оно равно сопротивлению нагрузки. Как и раньше, мы сначала находим ток, вводя известные значения в выражение, что дает
Теперь напряжение на клеммах равно
.
, а мощность, рассеиваемая нагрузкой, равна
.
Мы видим, что повышенное внутреннее сопротивление значительно уменьшило напряжение на клеммах, ток и мощность, подаваемую на нагрузку.
Значение
Внутреннее сопротивление батареи может увеличиться по многим причинам. Например, внутреннее сопротивление перезаряжаемой батареи увеличивается по мере увеличения количества перезарядок батареи. Повышенное внутреннее сопротивление может иметь два последствия для батареи. Во-первых, напряжение на клеммах уменьшится. Во-вторых, батарея может перегреться из-за увеличения мощности, рассеиваемой внутренним сопротивлением.
ПРОВЕРЬТЕ ВАШЕ ПОНИМАНИЕ 6.
1
Если вы поместите провод непосредственно через две клеммы батареи, эффективно закоротив клеммы, батарея начнет нагреваться. Как вы думаете, почему это происходит?
Тестеры аккумуляторов
Тестеры аккумуляторов , такие как показанные на рис. 6.1.8, используют небольшие нагрузочные резисторы для преднамеренного отбора тока, чтобы определить, падает ли потенциал на клеммах ниже допустимого уровня. Хотя измерить внутреннее сопротивление батареи сложно, тестеры батарей могут обеспечить измерение внутреннего сопротивления батареи. Если внутреннее сопротивление высокое, батарея слабая, о чем свидетельствует низкое напряжение на клеммах.
(рис. 6.1.8)
Рисунок 6.1.8 Тестеры аккумуляторов измеряют напряжение на клеммах под нагрузкой, чтобы определить состояние аккумулятора. (a) Специалист по электронике ВМС США использует тестер батарей для проверки больших батарей на борту авианосца USS Nimitz .
Тестер батареи, который она использует, имеет небольшое сопротивление, которое может рассеивать большое количество энергии. (b) Показанное небольшое устройство используется на небольших батареях и имеет цифровой дисплей для индикации допустимого напряжения на клеммах. (кредит a: модификация работы Джейсона А. Джонстона; кредит b: модификация работы Кейта Уильямсона)
Некоторые аккумуляторы можно заряжать, пропуская через них ток в направлении, противоположном току, который они подают в электроприбор. Это обычно делается в автомобилях и в батареях для небольших электроприборов и электронных устройств (рис. 6.1.9). Выходное напряжение зарядного устройства должно быть больше, чем ЭДС аккумулятора, чтобы ток через него изменил направление. Это приводит к тому, что напряжение на клеммах батареи больше, чем ЭДС, поскольку и отрицательны.
(Рисунок 6.1.9)
Рисунок 6.1.9 Зарядное устройство автомобильного аккумулятора меняет нормальное направление тока через аккумулятор, обращая его химическую реакцию и пополняя его химический потенциал.
Добавить комментарий