Электрогенератор и электродвижущая сила

Электрогенераторы - это устройства, преобразующие энергиямеханика, химия или даже. солнечный в энергияэлектрический. Энергия, производимая генераторами, может использоваться для питания электрических цепей. См. Ниже несколько примеров генераторов:

→ Аккумуляторы

→ Аккумуляторы

→ Дизель-генераторы

→ Гидроэлектростанции

→ Солнечные установки (фотоэлектрические плиты)

→ Ветряные электростанции

→ Атомные электростанции

Явление, используемое некоторыми из вышеупомянутых генераторов для преобразования механической энергии в электрическую, называется электромагнитная индукция.Этот процесс заключается в изменении поток магнитного поля над проводящей петлей, тем самым способствуя возникновению переменный электрический ток.

Смотри тоже: Открытие электромагнитной индукции

В тарелкифотоэлектрический, в свою очередь, способны преобразовывать энергию, присутствующую в электромагнитные волны в электричестве через фотоэлектрический эффект.

электродвижущая сила

THE силаэлектродвигатель (FEM) соответствует всему электрическому потенциалу, который может быть произведен генератором. При подключении к цепи часть генерируемой энергии

instagram story viewer

рассеянный в виде тепла из-за образования электрический ток внутри. Это явление, названное эффект джоуля, это происходит из-за того, что генераторы обладают определенным внутреннее сопротивлениеСледовательно, идеального генератора не существует.

Электродвижущую силу также можно понимать как количество электрической потенциальной энергии, которую генераторы подают на каждую единицу электрического заряда:

Мы можем рассчитать электродвижущую силу, создаваемую генератором, используя следующее уравнение:

А ТАКЖЕ - электродвижущая сила [В]
U - полезное электрическое напряжение [В]
р_я- внутреннее сопротивление генератора [Ом]
я - электрический ток [А]

Приведенное выше уравнение предполагает, что часть произведенная энергия генератором (А ТАКЖЕ) é раньше звонил электронные устройства (U), а другая часть рассеянный(р_я.я). С помощью уравнения электродвижущей силы можно вывести характеристическое уравнение генераторов, что дает нам полезное напряжение(U_U) по схеме с питанием от реального генератора:

Интеллектуальная карта: генераторы

* Чтобы скачать интеллект-карту, кликните сюда!

Изображение генератора в схеме

Генераторы обычно представлены в схемах, схема которых приведена ниже:

В генераторах электрический ток (в общепринятом смысле) всегда должны вытекать из меньше к большепотенциалэлектрический, продемонстрированный бармаленький (-) и для большой бар (+), соответственно. Это представление указывает на то, что электрический ток приобретает энергию при прохождении через генератор. Сопротивление р_я на схеме показан внутреннее сопротивление генератора.

Не останавливайся сейчас... После рекламы есть еще кое-что;)

Характеристика генераторов

Характеристическая кривая генераторов представляет собой прямойвниз на первыйквадрант из плоскийДекартово. Представляет падение напряжения внутри генератора и можно понимать так:

Если ток, сформированный генератором, равен нулю (я = 0), тогда энергия не будет рассеиваться. Следовательно, все создаваемое напряжение будет самой электродвижущей силой. (U = E).
Если генератор закорочен, подключен непосредственно к положительной и отрицательной клеммам проводом без сопротивления, будет произведен максимально возможный ток. Если этот генератор подключен к цепи и производит такой ток, его внутреннее сопротивление будет потреблять всю произведенную энергию. Таким образом, потенциал, установленный генератором, будет нулевым. (U = 0). Смотреть:

А ТАКЖЕ - электродвижущая сила [В]
р_я- внутреннее сопротивление генератора [Ом]
я_cc - электрический ток короткого замыкания [А]

С помощью 1-го закона Ома мы можем использовать информацию, содержащуюся в характеристической кривой генераторов, для расчета их внутреннего сопротивления. Смотреть:

Расчет внутреннего сопротивления генератора

Смотрите также: Закон Ома

Электроэнергия в генераторах

Электрическая мощность - это скалярная величина, измеряемая обычно в ваттах (или производных единицах). Представляет скорость изменения электрической энергии как функцию времени. В генераторах различают три вида электроэнергии:

Общая электрическая мощность: соответствует всей электроэнергии, производимой генераторами. Он задается уравнением:

Полезная электрическая мощность: электрическая мощность, доступная для электрической цепи. Его можно рассчитать по следующей формуле:

Рассеиваемая электрическая мощность: электрическая мощность, потребляемая эффектом Джоуля из-за прохождения электрического тока через внутреннее сопротивление генераторов.

Таким образом, баланс энергии в генераторах можно синтезировать с помощью следующих уравнений:

Доход от генератора

Доход генераторов составляет величиефизикабезразмерный что указывает на мощность генератора в преобразовании какая-то форма энергии в электричество. Доход генераторов определяется причина между потенциалэлектрическийполезный и твой силаэлектродвигатель:

Автор: Рафаэль Хелерброк

Хотели бы вы ссылаться на этот текст в учебе или учебе? Посмотрите:

ХЕЛЕРБРОК, Рафаэль. «Электрические генераторы и электродвижущая сила»; Бразильская школа. Доступно в: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/geradores-eletricos-forca-eletromotriz.htm. Доступ 27 июня 2021 г.