Електромоторна сила — разлика између измена

Садржај обрисан Садржај додат
Autobot (разговор | доприноси)
м Разне исправке; козметичке измене
Autobot (разговор | доприноси)
м ciscenje mrtvih referenci
Ред 1:
{{Електромагнетизам}}
 
'''Електромоторна сила''', скраћено '''ЕМС''' (означава се са <math>\mathcal{E}</math> и мери у [[волт]]има),<ref>emf. (1992). ''American Heritage Dictionary of the English Language'' 3rd ed. Boston:Houghton Mifflin.</ref> величина је у [[електротехника|електротехници]] којом се изражава [[механички рад|рад]] потребан за раздвајање носилаца [[наелектрисање|наелектрисања]] у неком извору [[електрична струја|електричне струје]], при чему сила која делује на наелектрисања на крајевима извора није директна последица поља.<ref name="Stewart">{{Cite book|last=Stewart |first=Joseph V. |title=Intermediate electromagnetic theory |year=2001|publisher=World Scientific |pagepages=389}}</ref> Практично говорећи - под појмом ЕМС подразумева се [[Електрични напон|напон]] на крајевима извора када нема струје. Чим се коло затвори и потече струја тада се на крајевима извора појављује напон који је мањи од ЕМС овог извора. Ово је последица унутрашње [[Електрична отпорност|отпорности]] самог извора на којој ће се и појавити поменути пад напона. Уређај који претвара друге облике енергије у електричну енергију („[[трансдуктор]]”),<ref name="Tipler803">{{cite book|last=Tipler|first=Paul A.|title=Physics|date=January 1976|publisher=Worth Publishers, Inc.|location=New York, NY|isbn=978-0-87901-041-6|pages=803}}</ref> као што је [[батерија]] (која конвертује [[Хемијска енергија|хемијску енергију]]) или [[Electric generator|генератор]] (који конвертује механичку енергију),<ref name="Stewart"/> пружа ЕМС на свом излазу.<ref name="Tipler803"/> Понекад се за описивање електромоторне силе користи аналогија са [[Притисак|притиском]] воде<ref>{{cite journal
| journal = Transactions of the American Electrochemical Society
| title = The Relation Between Contact Potentials and Electrochemical Action
Ред 11:
|year=1916
| url = https://books.google.com/books?id=OW0SAAAAYAAJ&pg=PA172&dq=%22electromotive+force+is+that%22&q=%22electromotive%20force%20is%20that%22
}}</ref> (Реч „сила” у овом случају се не користи да означава [[Сила|силу]] интеракције између тела, као што се може мерити у [[килограм]]има или [[Њутн (јединица)|њутнима]].)
 
ЕМС је карактеристика сваког извора. Ако се при преношењу количине наелектрисања q кроз извор (од једног до другог пола) изврши рад А, електромоторна сила је дефинисана формулом -{ε= A/q}-. Да би кроз [[електрично коло]] протицала струја потребно је да на крајевима [[Електрични проводник|проводника]] постоји разлика [[Електрични потенцијал|потенцијала]]. Сваки уређај за претварање било ког облика енергије у електричну енергију, назива се генератор, који уједно представља и извор у струјном колу. Електромоторна сила <math>\mathcal{E}</math> је енергијска карактеристика извора и представља количник трансформисане енергије из било ког облика у електричну (-{dW}-) и количине електрицитета (-{dq}-) која протиче кроз коло електричне струје.
Ред 17:
 
При [[Електромагнетска индукција|електромагнетној индукцији]], ЕМС се може дефинисати око затвореног кола проводника као електромагнетски [[Механички рад|рад]] који би се обавио на електричном [[Наелектрисање|набоју]] ([[електрон]] у овом случају) ако путује једном око кола.<ref name=Cook>
* {{citeCite book
| title = The Theory of the Electromagnetic Field
|author = David M. Cook
Ред 23:
|year=2003
|isbn = 978-0-486-42567-2
| page pages= 157
| url = https://books.google.com/books?id=bI-ZmZWeyhkC&pg=PA157
}}</ref> За временски променљиви магнетни флукс у колу, електрични потенцијал скаларног поља није дефинисан због циркулирајућег електричног векторског поља, али ЕМС ипак обавља рад што се може мерити као виртуални електрични потенцијал око кола.<ref name=Lerner>
* {{citeCite book
| title=Physics for scientists and engineers
|author=Lawrence M Lerner
Ред 40:
 
Уређаји који могу да обезбеде ЕМС укључују [[electrochemical cell|електрохемијске ћелије]], [[Thermoelectric effect|термоелектричне уређаје]], [[solar cells|соларне ћелије]], [[Фотодиода|фотодиоде]], [[Електрични генератор|електричне генераторе]], [[трансформатор]]е и чак [[Ван де Графов генератор|Ван де Графове генераторе]].<ref name=Lerner/><ref name=Tipler>
* {{citeCite book
| title=Physics for Scientists and Engineers
|last=Tipler|first=Paul A.|author2=Gene Mosca | url=https://books.google.com/books?id=BMVR37-8Jh0C&pg=PA850
| pagepages=850
|isbn=978-1-4292-0124-7
|year=2007
| edition=6
| publisher=Macmillan
}}</ref> У природи, ЕМС се ствара кад год се појављују флуктуације магнетног поља кроз површину. Померање [[Магнетско поље Земље|Земљиног магнетног поља]] током [[Геомагнетна олуја|геомагнетне олује]] изазива струје у електричној мрежи, док се линије магнетног поља померају и прелазе преко проводника.
 
У случају батерије, раздвајање набоја које доводи до разлике напона између терминала постиже се хемијским реакцијама на електродама које претварају [[Хемијска енергија|хемијску потенцијалну енергију]] у електромагнетну потенцијалну енергију.<ref name=Schaum>{{cite book
|title=Schaum's outline of theory and problems of beginning physics II
|last=Halpern|first=Alvin M.|author2=Erich Erlbach |url=https://books.google.com/books?id=vN2chIay624C&pg=PA138
|pagepages=138 |year=1998
|publisher=McGraw-Hill Professional
|isbn=978-0-07-025707-8
}}</ref><ref>{{cite book
| title = Physics the easy way
|author = Robert L. Lehrman
Ред 62:
|year=1998
|isbn = 978-0-7641-0236-3
| page pages= 274
| url = https://books.google.com/books?id=wMhCxOsPNE8C&pg=PA274&dq=emf++separated+charge+reaction+potential
}}</ref> За [[Галванска ћелија|галванску ћелију]] се може сматрати да има „пумпу наелектрисања” атомских димензија на свакој електроди, то јест:<ref name="Singh">{{cite book|chapter-url=https://books.google.com/books?id=oS_vSI-3yuwC|title=Basic Physics|first=Kongbam Chandramani|publisher=Prentice Hall India|year=2009|isbn=978-81-203-3708-4|chapter=§3.16 EMF of a source|author=Singh|pages=152}}</ref>
<blockquote>Извор ЕМС се може сматрати као нека врста ''пумпе наелектрисања'' која делује тако да помера позитивни набој од тачке ниског потенцијала кроз унутрашњост до тачке високог потенцијала. ... Хемијским, механичким или другим средствима, извор ЕМС врши рад -{''dW''}- на том наелектрисању да би га преместио на терминал високог потенцијала. ЕМС ''ℰ'' извора се дефинише као рад -{''dW''}- који се врши по наелектрисању -{''dq''}-: {{nowrap|''ℰ'' {{=}} -{''dW/dq''}-}}.
</blockquote>
Ред 86:
|pages=1–46
| url = https://books.google.com/books?id=vmg1UKsTntAC&pg=PT67&dq=electromotive-force+joules-per-coulomb+volts+charge+energy
}}</ref>
 
Електромоторна сила у [[electrostatic unit|електростатичким јединицама]] је [[statvolt|статволт]] (у јединицама система [[Centimetre–gram–second system of units|центиметар-грам-секунда]] једнака количини једног [[Ерг (јединица)|ерга]] по електростатичкој јединици [[Наелектрисање|набоја]]).
Ред 94:
 
== Литература ==
* {{Cite book|ref=harv|last=Stewart |first=Joseph V. |title=Intermediate electromagnetic theory |year=2001|publisher=World Scientific |pagepages=389}}
{{refbegin|30em}}
* George F. Barker, "[https://books.google.com/books?vid=0uowlltB5bCx84xQrO&id=zXAQ97d7YiIC&pg=PA649&lpg=PA650 On the measurement of electromotive force]". Proceedings of the American Philosophical Society Held at Philadelphia for Promoting Useful Knowledge, American Philosophical Society. January 19, 1883.
Ред 108:
* {{cite journal|last=Roberts|first=Dana|title= How batteries work: A gravitational analog |journal= Am. J. Phys.|volume= 51 |issue= 9 |year=1983 |doi=10.1119/1.13128|bibcode = 1983AmJPh..51..829R |pages=829 }}
* G. W. Burns, et al., "Temperature-electromotive force reference functions and tables for the letter-designated thermocouple types based on the ITS-90". Gaithersburg, MD : U.S. Dept. of Commerce, National Institute of Standards and Technology, Washington, Supt. of Docs., U.S. G.P.O., 1993.
* {{Cite book|ref=harv|last=Sato|first=Norio|title=Electrochemistry at metal and semiconductor electrodes |pagepages=326 ''ff'' |chapter-url=https://books.google.com/books?id=olQzaXNgM74C&pg=PA328 |isbn=978-0-444-82806-4 |year=1998 |publisher=Elsevier |edition=2nd |chapter= Semiconductor photoelectrodes}}
* {{cite journal|date=8. 03. 2009|title=Electromotive force and huge magnetoresistance in magnetic tunnel junctions|journal=[[Nature (journal)|Nature]]|url=http://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/abs/nature07879.html|accessdate=10. 03. 2009| doi= 10.1038/nature07879|last=Hai|first=Pham Nam|last2=Ohya|first2=Shinobu|last3=Tanaka|first3=Masaaki|last4=Barnes|first4=Stewart E.|last5=Maekawa|first5=Sadamichi|volume=458|pages=489-92|pmid=19270681|issue=7237|bibcode = 2009Natur.458..489H }}
{{refend}}