75. Джерело електрорушійної сили (гальванічний елемент, електрогенератори).

Електроруші́йна си́ла — кількісна міра роботи сторонніх сил із переміщення заряду, характеристика джерела струму.

Позначається здебільшого літерою , вимірюється в системі СІ у Вольтах. Електрорушійна сила ділянки кола дорівнює енергії, яку отримує одиничний заряд, пройшовши цю ділянку кола.

Для замкненого кола

,

де  — стороння сила.

Між різнойменно зарядженими пластинами виникає однорідне електричне поле напруженістю, що перешкоджає спрямованому руху іонів у розчині. Якщо до висновків гальванічного елемента підключити приймач, то в замкнутому ланцюзі виникне струм. Спрямований рух іонів у розчині кислоти супроводжується їхніми взаємними зіткненнями, що створює внутрішній опір гальванічного елемента постійному струму.

Гальванічний елемент, а позначення на принципових, можна представити схемою заміщення, що складає з послідовно включених джерела й резистивного елемента опором, рівним його внутрішньому опору. Стрілка указує напрямок руху позитивних зарядів у гальванічному елементі під дією сторонніх сил. Стрілка напруги вказує напрямок руху позитивних зарядів під дією сил електричного поля в приймачі, якщо його підключити до гальванічного елемента.

1. Конденсатори. Ємність плаского конденсатора.

Конденсáтор— система з двох чи більше електродів (обкладок), які розділені діелектриком, товщина якого менша у порівнянні з розміром обкладок. Така система має взаємну ємність і здатна зберігати електричний заряд.

Основною характеристикою конденсатора є його електрична ємність, яка визначає накопичений заряд. Ємність плоского конденсатора, яка складається з двох паралельних металічних пластин площиною S кожна, які розташовані на відстані d одна від одної, в системі СІ виражена формулою , де ε — відносна діелектрична проникність середовища, яке заповнює простір між пластинами. Ця формула справедлива лише при малих d.

Для отримання великих ємностей конденсатори з`єднують паралельно. Загальна ємність батареї паралельно з`єднаних конденсаторів дорівнює сумі ємностей всіх конденсаторів, які входять у батарею.

При послідовному з`єднанні конденсаторів заряди усіх конденсаторів однакові. Загальна ємність батареї послідовно з`єднаних конденсаторів дорівнює

Але при послідовному з`єднананні зменшується загроза пробою конденсаторів, оскільки на кожний конденсатор надходить лише частина різниці потенціалів джерела напруги.

2. Паралельне та послідовне з’єднання конденсаторів.

Конденсатором називається сукупність двох провідників, в яких накопичуються заряди, рівні по величині і різні за знаком.

Послідовне з’єднання

В результаті електростатичної індукції на конденсаторах будуть однакові заряди. Q₁=Q₂=Q

Розподіл напруг

Напруги розподіляються обернено пропорційно величині їх ємностей

Еквівалентна ємність

Паралельне з’єднання

Заряди розподіляються прямопропорційно ємності конденсаторів.