Sulit membayangkan dunia modern tanpa listrik, telepon akan tetap tanpa mengisi ulang, dan menonton film akan menjadi mustahil. Ya, tanpa fenomena ini kehidupan akan terasa sulit. Tetapi untuk mendapatkannya, Anda membutuhkan aliran energi, komponen fisik yang mungkin memiliki karakter berbeda. Dalam teknik listrik, biasanya membagi baterai menjadi dua kelompok: oleh arus searah atau stres. Mereka ideal, tetapi hanya ada dalam teori dan nyata, yang dapat dilihat dalam praktik.
Sumber arus ideal (generator)
Untuk memulai, pertimbangkan versi abstrak: arus yang dibuat di perangkat ini, selalu sama. Berdasarkan hukum Ohm, kita dapat dengan mudah menyimpulkan bahwa tegangan hanya bergantung pada resistensi dari beban yang terhubung. Resistansi internal baterai tersebut tidak terbatas, oleh karena itu, tidak mempengaruhi parameter utama. Karena kenyataan bahwa nilai saat ini konstan, hanya hambatan dari beban yang terhubung yang mempengaruhi nilai daya dari unit teoritis. Dalam hal terjadi korsleting, properti utama sumber juga dipertahankan.
Unsur ideal semacam itu hanya dapat dibuat secara teori, digunakan dalam pemodelan proses elektromagnetik. Dalam praktiknya, sistem seperti itu tidak mungkin dicapai, oleh karena itu, kami mempertimbangkan variasi material.
Generator nyata
Perbedaan utama antara perangkat nyata dan perangkat ideal - adanya resistensi internal. Semakin tinggi parameter ini, semakin dekat elemen ke versi yang ditingkatkan. Dari sini dapat disimpulkan bahwa nilai tegangan dan daya terbatas, yaitu mereka memiliki rentang kerja tertentu. Pada saat yang sama, sistem juga memiliki batasan pada beban yang terhubung. Saat memecahkan masalah, perangkat nyata digambarkan sebagai ideal, dengan resistansi internal yang terhubung secara paralel.
Pengoperasian unit ini dimungkinkan dengan menganggur (tanpa beban eksternal) karena kami memiliki loop tertutup karena hambatan internal. Arus keluaran selama mode ini dikurangi menjadi nol. Ketika terhubung segera (mode hubung singkat) kami mendapatkan nilai maksimum, dan tegangan output turun ke 0.
Sebagai contoh perangkat semacam itu, kita beralih ke induktor. Posisi ini berlaku ketika sirkuit dibuka. Jadi perbedaan potensial dalam mode ini meningkat tajam dibandingkan dengan keadaan sebelumnya. Ini semua tentang EMF induksi diri yang timbul dalam elemen ini. Dengan meningkatnya tegangan, kumparan mengakumulasi energi, dengan penurunan itu memberikannya ke jaringan.
Contoh lain adalah transformator arus sekunder, yang harus selalu disingkat dalam kondisi operasi normal. Kalau tidak, jika terjadi kerusakan, itu akan menjadi generator. Ini semua tentang hukum konservasi energi, sehingga kekuatan pada belitan primer dan sekunder harus sama. Parameter belitan primer tidak berubah, karena fitur desain transformator (belitan memiliki satu putaran). Jika terjadi kerusakan pada belitan sekunder, masing-masing tidak akan ada pergerakan partikel bermuatan, tegangan akan meningkat tajam..
Sumber tegangan ideal (EMF)
Untuk perangkat yang ideal, tegangannya adalah parameter tidak berubah dan tidak tergantung pada nilai arus beban, namun, resistansi internalnya adalah 0. Jika penciptaan perangkat ini dimungkinkan, maka ia mewakili sumber daya tanpa batas. Besarnya arus dan daya dengan beban terhubung cenderung ke angka yang tak terbatas. Tetapi, seperti kita ketahui kekuasaan, memiliki nilai yang terbatas.
Baterai yang dijelaskan adalah konsep teoretis, dalam praktiknya, kondisi seperti itu tidak dapat dicapai, oleh karena itu, baterai hanya digunakan dalam proses pemodelan.
Sumber tegangan nyata
Pada kenyataannya, kami memiliki perangkat EMF, yang ditandai dengan adanya resistansi internal, untuk alasan ini arus akan miliki nilai batas. Di sebagian besar perangkat, resistansi internal dapat diabaikan jika dibandingkan dengan indikator eksternal, dan semakin kecil parameter ini, semakin dekat ke opsi ideal. Dengan meningkatnya arus, penurunan tegangan akan terjadi. Dalam perhitungan, ini ditetapkan sebagai sumber EMF yang ideal dengan resistansi yang terhubung seri. Arus melalui sumber adalah 0 jika mode siaga dibuat. Jika terjadi korsleting, itu akan mengambil nilai maksimum, dan perbedaan potensial pada output akan menjadi sama dengan 0.
Sebagai contoh, pertimbangkan baterai isi ulang, yang prinsip operasinya didasarkan pada reaksi kimia.
Kesimpulan
- Perangkat nyata, tidak seperti perangkat ideal, mengandung resistensi internal.
- Adapun perbedaan antara perangkat arus ideal dan tegangan, ini terdiri dari parameter mana yang konstan dan tidak tergantung pada beban yang terhubung. Ini sesuai dengan namanya, untuk perangkat EMF - tegangan, untuk generator - saat ini.
- Ketika menggambar sirkuit ekivalen, resistansi internal dari sumber arus dihubungkan secara paralel, tegangan dihubungkan secara seri.
- Untuk perangkat nyata, ada perbedaan dalam resistansi internal: lebih baik bagi generator untuk memiliki resistansi tinggi, untuk sumber EMF - kecil.
