Elektromotorische Kraft und Spannungsdifferenz
Obwohl die elektromotorische Kraft und die Spannung dieselbe Einheit haben, handelt es sich um zwei physikalische Größen, die sich wesentlich unterscheiden.
(1) Die Objekte, die sie beschreiben, sind unterschiedlich: Die elektromotorische Kraft ist die physikalische Größe, über die die Energiequelle verfügt, und beschreibt die physikalische Größe, über die die Energiequelle andere Energieformen in elektrische Energie umwandelt. Die Spannung ist die physikalische Größe, die die elektrische Feldleistung widerspiegelt.
(2) Die physikalische Bedeutung ist unterschiedlich: Die elektromotorische Kraft ist numerisch gleich der Menge an elektrischer Energie, die während des Prozesses des Bewegens der positiven Ladung der Einheitsladung vom negativen Pol der Energiequelle zum positiven in andere Energieformen umgewandelt wird Pole; und die Spannung ist gleich dem Wert der positiven Ladung der mobilen Einheit. Die Arbeit der elektrischen Feldstärke ist die Menge anderer Energieformen, die elektrische Energie in Elektrizität umwandelt. Sie alle spiegeln die Umwandlung von Energie wider, aber der Umwandlungsprozess ist unterschiedlich.
(3) Die Kraft der beiden Arbeiten ist unterschiedlich: Die Spannung ist die Potentialdifferenz zwischen zwei Punkten im elektrischen Feld, und die Arbeit, die die Kraft des elektrischen Feldes leistet, die die positive Ladung der Einheit im elektrischen Feld bewegt, ist die Potentialdifferenz, d. H ist, die Spannung, W = UQ ist die von der elektrischen Feldkraft geleistete Arbeit, sichtbar Die Spannung U steht in Beziehung zur Arbeit der elektrischen Feldkraft. Die elektromotorische Kraft spiegelt die Charakteristik der nicht-elektrostatischen Kraft der Energiequelle wider. Sein Wert entspricht der Arbeit, die durch die nicht-elektrostatische Kraft der Stromquelle geleistet wird, um die positive Ladung der Einheit vom negativen Pol der Stromversorgung zum positiven Pol zu übertragen. Die nicht-elektrostatische Kraft ist eine chemische Wirkung, die mit dem Auflösungs- und Ausfällungsprozess von Ionen verbunden ist. in der thermoelektrischen Stromversorgung ist die nicht-elektrostatische Kraft ein Diffusionseffekt, der mit der Temperaturdifferenz und der Elektronenkonzentration verbunden ist; Im normalen Generator wirkt die nicht-elektrostatische Kraft als elektromagnetischer Effekt. Die elektromotorische Kraft, dh die Ebenheit in q, ist die von diesen nicht elektrostatischen Kräften geleistete Arbeit, so dass die elektromotorische Kraft g mit der Arbeit der nicht elektrostatischen Kraft verbunden ist.
(4) Der Prozess der Energieumwandlung ist unterschiedlich: Die Spannung ist ein Maß für die Änderung der potentiellen Energie, bei der die Energie des elektrischen Feldes in mechanische Ladeenergie umgewandelt wird. Da das Potential numerisch gleich der potentiellen Energie der positiven Ladungseinheit im elektrischen Feld ist, liegt im elektrischen Feld eine Spannung an. Die positive Ladung kann durch die Einwirkung der elektrischen Feldkraft vom hohen Potential zum niedrigen Potential bewegt werden, und die potentielle Energie wird verringert. Je höher die Spannung, desto größer kann die potentielle Energie reduziert werden und desto höher kann die potentielle Energie in die mechanische Energie der Ladung umgewandelt werden. Ähnlich ist die Situation, in der die frei fallende potentielle Gravitationsenergie im Gravitationsfeld in kinetische Energie umgewandelt wird. Die elektromotorische Kraft ist das Maß für die nicht-elektrostatische Kraft gegen die elektrische Feldkraft, die andere Energieformen umwandelt. Im geschlossenen Stromkreis wirkt eine nicht elektrostatische Kraft auf die bewegte Ladung. Die elektrische potentielle Energie der elektrischen Ladung wird erhöht und andere Energieformen wie chemische Energie, Sonnenenergie, thermische Energie, mechanische Energie usw. werden in elektrische Energie umgewandelt. Unterschiedliche Energiequellen, wie z. B. nicht elektrostatische Kraft, haben unterschiedliche elektrische Leistungen, sodass die elektromotorische Kraft unterschiedlich ist. Beispielsweise wird die elektromotorische Kraft einer chemischen Energiequelle durch die Art der Lösung und der Platte bestimmt. Die elektromotorische Kraft des Generators wird durch den Anker, das Magnetfeld und deren Relativbewegung bestimmt.
(5) Der Kausalzusammenhang in der Schaltung ist unterschiedlich: Wenn keine Stromversorgung in der Schaltung vorhanden ist, wird der Strom sehr kurz gebildet, selbst wenn eine Spannung vorhanden ist, und schließlich wird die Spannung nicht aufrechterhalten. Ohne Stromquelle (elektromotorische Kraft) ist der Strom wie passives Wasser und die Spannung ist nicht stabil. Daher ist die Erzeugung und Aufrechterhaltung von Spannungen in verschiedenen Teilen der Schaltung von der Existenz einer elektromotorischen Kraft abhängig. Nehmen Sie zwei isolierte geladene Leiter, um zu sehen. Es ist auch erforderlich, eine nicht-elektrostatische Eigenschaft zu haben, um die Ladung zu migrieren, dh es muss eine elektromotorische Kraft vorhanden sein, bevor gesagt werden kann, dass eine stabile und konstante Potentialdifferenz (Spannung) vorliegt der Schaffner.
(6) Sie unterscheidet sich von der gleichen in einer gegebenen Schaltung: Bei einer gegebenen Stromversorgung ist die elektromotorische Kraft nach der Herstellung fest, unabhängig davon, ob die externe Schaltung angeschlossen ist oder nicht, und auch in der Schaltung, unabhängig von der Zusammensetzung des externen Stromkreises. Die Spannung sollte aufgrund der Änderung des externen Stromkreiswiderstands geändert werden. Wenn die Anzahl der parallelen Zweige zunimmt oder abnimmt, werden Strom und Spannung jedes Teils des Stromkreises neu verteilt, wenn sich der Widerstand ändert, und die Spannung ändert sich, bis die Spannung des Anschlusses unterbrochen wird, wenn der externe Stromkreis getrennt wird. Gleich der Leistung ist die elektromotorische Kraft nur ein besonderes Ergebnis dieser Verteilung und bedeutet nicht, dass die Spannung die elektromotorische Kraft ist.