Ηλεκτρεγερτική δύναμη: Διαφορά μεταξύ των αναθεωρήσεων

Από τη Βικιπαίδεια, την ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια
Περιεχόμενο που διαγράφηκε Περιεχόμενο που προστέθηκε
Vanakaris (συζήτηση | συνεισφορές)
δρθ συνδ
Vanakaris (συζήτηση | συνεισφορές)
συντακτ
Γραμμή 1: Γραμμή 1:
{{Πηγές|14|09|2010}}
{{Πηγές|14|09|2010}}
'''Ηλεκτρεγερτική δύναμη''' (συντομογραφικά: '''ΗΕΔ''') είναι η "δύναμη" που προκαλεί τη ροή ηλεκτρονίων σε οποιοδήποτε κλειστό ηλεκτρικό κύκλωμα. Ο όρος "δύναμη" χρησιμοποιείται για ιστορικούς λόγους παρότι δεν πρόκειται για [[δύναμη]] αλλά για [[Ηλεκτρικό δυναμικό|δυναμικό]], δηλαδή [[ενέργεια]] ανά μονάδα [[ηλεκτρικό φορτίο|ηλεκτρικού φορτίου]]. Ακριβέστερα, η ΗΕΔ είναι το εξωτερικό έργο που απαιτείται ανά μονάδα φορτίου για τη δημιουργία διαφοράς δυναμικού σε δύο ανοιχτούς ακροδέκτες μιας [[ηλεκτρική πηγή|ηλεκτρικής πηγής]]. Για να το κατανοήσουμε μπορούμε να φανταστούμε την ηλεκτρεγερτική δύναμη ως αυτό που σπρώχνει τα θετικά φορτία προς τον ένα πόλο και τα αρνητικά προς τον άλλο. Αν τα δύο άκρα συνδεθούν σε κλειστό κύκλωμα θα έχουμε ροή [[ηλεκτρικό ρεύμα|ρεύματος]] και κατανάλωση της ισχύος που προσδίδει η ΗΕΔ στο υπόλοιπο σύστημα. Στο κλειστό κύκλωμα έχουμε ροή [[ηλεκτρικό ρεύμα|ηλεκτρικού ρεύματος]] που διέρχεται και μέσα από το κύκλωμα αλλά και μέσα από την πηγή και η πολική τάση, η οποία τροφοδοτεί το εξωτερικό ηλεκτρικό κύκλωμα, είναι πλέον μικρότερη από την ΗΕΔ της πηγής, λόγω της εσωτερικής [[ηλεκτρική αντίσταση|αντίστασης]] της πηγής, όπου επίσης καταναλώνεται [[ισχύς]].
'''Ηλεκτρεγερτική δύναμη''' (συντομογραφικά: '''ΗΕΔ''') είναι η "δύναμη" που προκαλεί τη ροή ηλεκτρονίων σε οποιοδήποτε κλειστό ηλεκτρικό κύκλωμα. Ο όρος "δύναμη" χρησιμοποιείται για ιστορικούς λόγους παρότι δεν πρόκειται για [[δύναμη]] αλλά για [[Ηλεκτρικό δυναμικό|δυναμικό]], δηλαδή [[ενέργεια]] ανά μονάδα [[ηλεκτρικό φορτίο|ηλεκτρικού φορτίου]]. Ακριβέστερα, η ΗΕΔ είναι το εξωτερικό έργο που απαιτείται ανά μονάδα φορτίου για τη δημιουργία διαφοράς δυναμικού σε δύο ανοιχτούς ακροδέκτες μιας [[ηλεκτρική πηγή|ηλεκτρικής πηγής]]. Για να το κατανοήσουμε μπορούμε να φανταστούμε την ηλεκτρεγερτική δύναμη ως αυτό που σπρώχνει τα θετικά φορτία προς τον ένα πόλο και τα αρνητικά προς τον άλλο. Αν τα δύο άκρα συνδεθούν σε κλειστό κύκλωμα θα έχουμε ροή [[ηλεκτρικό ρεύμα|ρεύματος]] και κατανάλωση της ισχύος που προσδίδει η ΗΕΔ στο υπόλοιπο σύστημα. Το ρεύμα διέρχεται και μέσα από το κύκλωμα αλλά και μέσα από την πηγή και η πολική τάση, η οποία τροφοδοτεί το εξωτερικό ηλεκτρικό κύκλωμα, είναι πλέον μικρότερη από την ΗΕΔ της πηγής, λόγω της εσωτερικής [[ηλεκτρική αντίσταση|αντίστασης]] της πηγής, όπου επίσης καταναλώνεται [[ισχύς]].


==Μονάδα Μέτρησης==
==Μονάδα Μέτρησης==

Έκδοση από την 18:46, 29 Δεκεμβρίου 2010

Ηλεκτρεγερτική δύναμη (συντομογραφικά: ΗΕΔ) είναι η "δύναμη" που προκαλεί τη ροή ηλεκτρονίων σε οποιοδήποτε κλειστό ηλεκτρικό κύκλωμα. Ο όρος "δύναμη" χρησιμοποιείται για ιστορικούς λόγους παρότι δεν πρόκειται για δύναμη αλλά για δυναμικό, δηλαδή ενέργεια ανά μονάδα ηλεκτρικού φορτίου. Ακριβέστερα, η ΗΕΔ είναι το εξωτερικό έργο που απαιτείται ανά μονάδα φορτίου για τη δημιουργία διαφοράς δυναμικού σε δύο ανοιχτούς ακροδέκτες μιας ηλεκτρικής πηγής. Για να το κατανοήσουμε μπορούμε να φανταστούμε την ηλεκτρεγερτική δύναμη ως αυτό που σπρώχνει τα θετικά φορτία προς τον ένα πόλο και τα αρνητικά προς τον άλλο. Αν τα δύο άκρα συνδεθούν σε κλειστό κύκλωμα θα έχουμε ροή ρεύματος και κατανάλωση της ισχύος που προσδίδει η ΗΕΔ στο υπόλοιπο σύστημα. Το ρεύμα διέρχεται και μέσα από το κύκλωμα αλλά και μέσα από την πηγή και η πολική τάση, η οποία τροφοδοτεί το εξωτερικό ηλεκτρικό κύκλωμα, είναι πλέον μικρότερη από την ΗΕΔ της πηγής, λόγω της εσωτερικής αντίστασης της πηγής, όπου επίσης καταναλώνεται ισχύς.

Μονάδα Μέτρησης

Ως διαφορά ηλεκτρικού δυναμικού, η μονάδα μέτρησης της ΗΕΔ είναι το Volt.

Πηγές ΗΕΔ

Ηλεκτρεγερτική δύναμη μπορεί να παρέχει οποιαδήποτε πηγή ηλεκτρικής τάσης, όπως:

ΗΕΔ λόγω μεταβαλλόμενου μαγνητικού πεδίου

Ενώ σε μια μπαταρία, η ΗΕΔ οφείλεται στην αποθηκευμένη χημική της ενέργεια που προκαλεί το χωρισμό των θετικών από τα αρνητικά φορτία κατευθύνοντάς τα προς τους δύο πόλους της, την άνοδο(+) και την κάθοδο(-) αντίστοιχα, σε μια ηλεκτρογεννήτρια παράγεται από μαγνητικό πεδίο το οποίο κινείται σε σχέση με αγωγό.

Ορισμός

Ορίζουμε σαν ροή Φ που περνά από μια διατομή εμβαδού S, το γινόμενο της εντάσεως Β του μαγνητικού πεδίου επί το εμβαδόν S

Με την βοήθεια αυτής της σχέσης ορίζεται η Ηλεκτρεγερτική Δύναμη σαν:

Ανάλυση

Από τον ορισμό της γίνεται προφανές ότι η ανάπτυξη αυτής της δύναμης μπορεί να γίνει με 2 τρόπους:

  • Με μεταβολή της εντάσεως του μαγνητικού πεδίου
  • Mε μεταβολή της διατομής αγωγού, δηλαδή του μέτρου του διανύσματος

Για πρακτικούς λόγους συνήθως μεταβάλλεται η ένταση καθώς ο αγωγός είναι σταθερού εμβαδού. Σε αυτή την περίπτωση η μεταβολή του εμβαδού της διατομής στο χρόνο είναι μηδέν, δηλ. και γι' αυτό ο 2ος όρος της εξίσωσης μηδενίζεται.

Εφαρμογή

Όταν ένας αγωγός με μήκος κινείται μέσα σε μαγνητικό πεδίο εντάσεως , διαρρέεται από ρεύμα εντάσεως και έχει ταχύτητα , τότε παρατηρείται ότι ανάμεσα στα άκρα του δημιουργείται ΗΕΔ μέτρου και στον αγωγό ασκείται δύναμη Laplace μέτρου με φορά που δείχνεται από τον κανόνα του δεξιού χεριού (ακόμα και για τους αριστερόχειρες).