Электродвижущая сила. Внутреннее сопротивление источника тока
Сторонними силами называются любые силы, действующие на электрически заряженные частицы в цепи, за исключением электростатических (т.е. кулоновских).
При замыкании цепи создаётся электрическое поле во всех проводниках цепи. Внутри источника тока заряды движутся под действием сторонних сил против кулоновских сил (электроны движутся от положительно заряженного электрода к отрицательному), а во всей остальной цепи их приводит в движение электрическое поле.
В источниках тока в процессе работы по разделению заряженных частиц происходит превращение разных видов энергии в электрическую.
Таблица 2
Электродвижущая сила (ЭДС) — характеристика источников тока. Понятие ЭДС было введено Г. Омом в 1827 г. для цепей постоянного тока. В 1857 г. Кирхгоф определил ЭДС как работу сторонних сил при переносе единичного электрического заряда вдоль замкнутого контура:
где 
— ЭДС источника тока, 
— работа сторонних сил, 
— количество перемещённого заряда.
Электродвижущую силу выражают в вольтах.
Можно говорить об электродвижущей силе на любом участке цепи. Это удельная работа сторонних сил не во всем контуре, а только на данном участке.
Пусть имеется простая замкнутая цепь, состоящая из источника тока и резистора с сопротивлением 
. Ток в замкнутой цепи не прерывается нигде, следовательно, он существует и внутри источника тока. Любой источник представляет собой некоторое сопротивление для тока. Оно называется внутренним сопротивлением источника тока и обозначается буквой 
.
В генераторе — это сопротивление обмотки, в гальваническом элементе — сопротивление раствора электролита и электродов.
Таким образом, источник тока характеризуется величинами ЭДС и внутреннего сопротивления. Например, электростатические машины имеют очень большую ЭДС (до десятков тысяч вольт), но при этом их внутреннее сопротивление огромно (до сотни МОм). Поэтому они непригодны для получения сильных токов. У гальванических элементов ЭДС всего лишь приблизительно 1 В, но зато и внутреннее сопротивление мало (приблизительно 1 Ом и меньше). Это позволяет с их помощью получать токи, измеряемые амперами.
Эта лекция взята со страницы лекций по всем темам предмета физика:
Возможно эти страницы вам будут полезны:
| Закон Ома для участка цепи в физике |
| Электрическое сопротивление в физике |
| Закон Ома для полной электрической цепи в физике |
| Работа электрического тока. Закон Джоуля — Ленца в физике |
