Электродвижущая сила (ЭДС)
Появление ЭДС связано с наличием электрических полей неэлектростатического и непотенциального характера.
В общем случае будем говорить, что в замкнутом контуре действует электродвижущая сила 
, если линейный интеграл напряженности электрического поля вдоль замкнутого контура не равен нулю, причем этот линейный интеграл равен ЭДС, действующей в контуре:
В виде примера рассмотрим гальванический элемент (рисунок 1.4). Тела 
и 
, подключенные к зажимам элемента, оказываются заряженными под действием ЭДС элемента. Интеграл вектора 
по любому пути в диэлектрике между телами и равен разности потенциалов этих тел:
Так как 
и в электролите и в проводнике (электрическая цепь разомкнута), то 
и 
.
В тонких слоях у поверхностей электродов отсутствие результирующего электрического поля () является следствием наложения внутри этих слоев на электрическое поле с напряженностью 
, образованное зарядами электродов и электролита, равного и противоположного ему стороннего электрического поля с напряженностью 
, имеющего неэлектростатическое происхождение, что можно записать следующим образом: 
или 
Соответственно, получим:
Величина 
и представляет собой ЭДС гальванического элемента, стремящиеся привести в движение заряды внутри элемента против сил электростатического поля .
Составим линейный интеграл вектора по замкнутому контуру 
, проходящему своей частью внутри источника ЭДС. Получим:
так как
С другой стороны:
так как
и
Следовательно,
То есть, электродвижущая сила элемента равна разности потенциалов или, что в данном случае одно и то же, напряжению на его зажимах при разомкнутой внешней цепи.
Стороннее электрическое поле создает ЭДС, выполняющую работу, затрачиваемую на перенос единичного положительного заряда по замкнутому контуру, связанную с электрохимическими процессами.
Эта страница взята со страницы задач по электротехнике:
Электротехника — решения задач и примеры выполнения заданий
Возможно эти страницы вам будут полезны:
| Проводники, диэлектрики и полупроводники |
| Электрические токи проводимости, переноса и смещения |
| Магнитная индукция и напряженность магнитного поля |
| Понятие магнитного потока |
