Электродвижущая сила — это работа, которую может
выполнить
генератор,
перемещая по цепи определенный электрический заряд
э.д.с
измеряется в вольтах.
Один вольт —
это такая электродвижущая сила, при которой каждый кулон, пройдя по цепи, совершит
работу в 1 джоуль.
Одного джоуля
достаточно, чтобы поднять полстакана воды на метровую высоту.
Допустим у
нас есть генератор который создает заряд в один кулон
И имеет
э.д.с 1 вольт то этой энергии генератора
хватит чтобы поднять пол стакана на метровую высоту а вот если э.д.с. будет 30
вольт то энергии хватит уже на 30 поднятий таких стаканчиков.
Вольтметр измеряет разницу между количеством избыточных зарядов в двух участках цепи, определяет, каких зарядов и где больше, и насколько. И тут же вычисляет, какую работу выполнит каждый кулон электричества при такой разнице концентрации зарядов. Результаты измерений и вычислений прибор выдает сразу в вольтах, за что он и получил название вольтметр. Подключается вольтметр к тем двум точкам, напряжение между которыми нужно измерить . При этом важно выполнить такое условие: собственное сопротивление вольтметра должно быть во много раз больше, чем сопротивление, к которому он подключен. Вольтметр с недостаточно большим сопротивлением может заметно уменьшить общее сопротивление участка, а значит, и напряжение на этом участке, и в итоге прибор покажет меньшее напряжение, чем было до его подключения . По назначению: постоянного тока ; переменного тока ; импульсные ; фазочувствительные ; селективные ; универсальные ;
По принципу действия вольтметры разделяются на: электромеханические электронные — аналоговые и цифровые
Первым в мире вольтметром был «указатель электрической силы» русского физика Г. В. Рихмана (1745).Принцип действия «указателя» используется в современном электростатическом вольтметре.
Важнейшие характеристики электрической цепи :
- Электродвижущая сила (Э.Д.С.) генератора
- Сила тока в цепи
- Сопротивление нагрузки
- Общее сопротивление цепи Их единицы измерения :
Единица электрического заряда - Кулон
Величина тока - Ампер
Электродвижущая сила (Э.Д.С.) - Вольт
Сопротивление - Ом
Кулон , Ампер .
Единицей заряда признан электрический заряд, равный суммарному заряду 6 280 000 000 000 000 000 электронов (сокращенная запись - 6,28 • 1018). Эта единица, вобравшая в себя около
6 миллиардов миллиардов зарядов электрона, получила название кулон.
Имея единицу заряда, легко ввести и другие недостающие нам электри-
ческие единицы. Единица силы тока (величины тока, тока) - ампер получается так: если через поперечное сечение проводника за одну секунду проходит суммарный электрический заряд в 1 кулон, то ток в таком проводнике равен 1 амперу.
Вольт .
Чтобы лучше понять, что она означает, можно в порядке шутки ввести аналогичную единицу, которая позволит оценить работоспособность мельничной плотины. Будем считать, что если литр воды, падая с этой плотины, может выполнять работу в 1 джоуль, то ее вододвижущая сила, то есть сокращенно ВДС плотины, составляет 1 мельник. А если тот же литр воды, падая вниз, наработает 5 джоулей, то ВДС плотины будет уже в 5 раз больше - 5 мельников. На эту характеристику, на ВДС, очень похожа наша электродвижущая сила — работа, которую может выполнить генератор, перемещая по цепи определенный электрический заряд . Единица э.д.с:
1 вольт - это такая электродвижущая сила, при которой каждый кулон, пройдя по цепи, совершит работу в 1 Джоуль.
У батарейки для карманного фонаря, например, э.д.с. — около 4 вольт, а значит, каждый кулон зарядов, которые эта батарейка протолкнет по цепи, может выполнить работу в 4 джоуля. Одного джоуля достаточно, чтобы поднять полстакана воды на метровую высоту. Но
вот для тепловых работ 4 джоуля — величина очень небольшая: чтобы
вскипятить полстакана воды, нужно 10—20 тысяч джоулей.
Ом .
Сама характеристика «сопротивление» говорит о том, легко или трудно генератору создавать ток в данном проводнике. Если под действием э.д.с. 1 вольт в проводнике идет ток в 1 ампер, то сопротивление такого проводника принимается за единицу сопротивления -1 Ом. Если при
той же э.д.с. ток меньше, значит, сопротивление больше одного ома, если ток больше, значит, сопротивление меньше Ома. Например, если при э.д.с. 1 вольт ток в проводнике 10 Ампер, то значит, сопротивление проводника в десять раз меньше единичного, то есть составляет 0,1 Ома. А если при э.д.с. 1 Вольт ток всего 0,001 Ампера, то сопротивление 1000 Ом или
в 1 Кило Ом.
Обратите внимание: названия единиц, которые произошли от собствен-
ных имен, при сокращении пишутся с большой буквы. Это дань уваже-
ния людям, чьи имена присвоены этим единицам измерения.
