ما هو المجال الكهرمغنطيسي للمصدر الحالي؟

إذا أغلقنا أقطاب المشحونةالمكثف ، ثم تحت تأثير الحقل الكهروستاتيكي المتراكم بين لوحاته ، في الدائرة الخارجية للمكثف في الاتجاه من القطب الموجب إلى السالب ، تبدأ حركة الموجات الحاملة - الإلكترونات.

ومع ذلك ، خلال تصريف مكثفيتم بسرعة إبطاء المجال الكهربائي القائم على تحريك الجزيئات المشحونة حتى تختفي تمامًا. لذلك ، فإن تدفق التيار الكهربائي الذي نشأ في دائرة التفريغ له طابع قصير المدى وتتحلل العملية بسرعة.

لصيانة طويلة الأجل للتيار في إجراءوتستخدم الدوائر الأجهزة ، ودعا في الحياة اليومية بشكل غير دقيق من قبل المصادر الحالية (بالمعنى البدني بصرامة ليس هذا هو الحال). في معظم الأحيان تكون هذه المصادر عبارة عن بطاريات كيميائية.

بسبب الكهروكيميائيةالعمليات على محطاتها هناك تراكم على عكس الشحنات الكهربائية. تسمى قوى الطبيعة غير الكهروستاتيكية ، تحت تأثير توزيع مماثل للرسوم ، قوى خارجية.

لفهم طبيعة مفهوم المجالات الكهرومغناطيسية لمصدر حالي ، سيساعدك المثال التالي.

تخيل موصلًا في مجال كهربائي ، كما هو موضح في الشكل أدناه ، أي أنه يوجد أيضًا حقل كهربائي بداخلها.

من المعروف أنه تحت تأثير هذا المجال فييبدأ موصل لتدفق التيار الكهربائي. الآن السؤال الذي يطرح نفسه حول ما يحدث لشحن الناقلات عندما تصل إلى نهاية الموصل ، وما إذا كان هذا التيار سيبقى دون تغيير مع مرور الوقت.

يمكننا أن نستنتج بسهولة أنه عندماسلاسل نتيجة لتأثير رسوم الحقل الكهربائي تتراكم في نهايات الموصل. في هذا الصدد ، لن يظل التيار الكهربائي ثابتًا وستكون حركة الإلكترونات في الموصل قصيرة جدًا ، كما هو موضح في الشكل أدناه.

وبالتالي ، من أجل الحفاظ علىدارة موصل تيار تيار مستمر ، يجب إغلاق هذه الدائرة ، أي لديك شكل حلقة. ومع ذلك ، للحفاظ على التيار ، حتى هذه الحالة ليست كافية ، حيث أن الشحنة تتحرك دائمًا نحو طاقة أقل ، والحقل الكهربائي دائمًا يعمل بشكل إيجابي على الشحنة.

الآن بعد السفر على طول الدائرة المغلقة ، متىتعود الشحنة إلى نقطة البداية حيث بدأت رحلتها ، والإمكانات في هذه النقطة يجب أن تكون هي نفسها كما كانت في بداية الحركة. ومع ذلك ، يرتبط التدفق الحالي دائمًا بفقدان الطاقة الكامنة.

وبالتالي ، نحتاج إلى بعض المصادر الخارجية في الدائرة ، في المحطات التي يتم الحفاظ على فرق الجهد ، مما يزيد من طاقة حركة الشحنات الكهربائية.

هذا المصدر يسمح لرحلةيتم شحنه من جهد أقل إلى مستوى أعلى في اتجاه معاكس لحركة الإلكترونات تحت تأثير قوة كهروستاتيكية تحاول دفع الشحنة من جهد أعلى إلى مستوى منخفض.

هذه القوة ، والتي تسبب في التحريك من المزيدمنخفضة إلى إمكانات أعلى ، فمن المعتاد استدعاء قوة كهربي. مصدر التيار الكهرومغناطيسي الحالي - وهو مقياس مادي يميز العمل الذي ينفق على تحريك الشحنات داخل المصدر بواسطة قوى خارجية.

نظرًا لأن الأجهزة التي توفر المجال الكهرمغنطيسي للمصدر الحالي ، كما ذكر من قبل ، يتم استخدام البطاريات ، فضلاً عن المولدات ، والمكائن ​​الحرارية ، وما إلى ذلك.

الآن نحن نعرف أن البطارية تعمل بالطاقةيوفر EMF الداخلي اختلافًا محتمالً بين أطراف المصدر ، مما يسهل الحركة المستمرة للإلكترونات في الاتجاه المعاكس لعمل القوة الكهروستاتيكية.

يتم التعبير عن متوسط ​​مصدر المصدر الحالي ، المعطى له أدناه ، مثل فرق الجهد في فولت:

هـ = أ_مقالة/ Δq

حيث أ_مقالة - عمل القوات الخارجية ، Δq - نقل الشحنة داخل المصدر.