En pleno año académico, muchos científicos necesitan la fórmula del campo electromagnético para diversos cálculos. Experimentos relacionados con celda galvánicaTambién se necesita información sobre la fuerza electromotriz. Pero para los principiantes, comprenderla no es fácil.
Fórmula para encontrar la fem
Primero, aclaremos la definición. ¿Qué significa esta abreviatura?
La FME, o fuerza electromotriz, es un parámetro que caracteriza el trabajo de cualquier fuerza no eléctrica que actúe en circuitos donde la corriente, tanto continua como alterna, es uniforme a lo largo del circuito. En un circuito acoplado que transporta corriente, la FME equivale al trabajo realizado por estas fuerzas para mover una sola carga positiva a lo largo de todo el circuito.
La siguiente figura muestra la fórmula fem.
Ast – significa el trabajo de fuerzas externas en julios.
q es la carga transferida en culombios.
Fuerzas de terceros – son fuerzas que realizan la separación de carga en la fuente y finalmente forman una diferencia de potencial en sus polos.
Para esta fuerza la unidad de medida es voltioSe designa en fórmulas con la letra «MI".
Sólo cuando no hay corriente en la batería, la fuerza electromotriz será igual al voltaje en los polos.
Campo electromagnético de inducción:
EMF inducido en un circuito que tiene norte vueltas:
Al mudarse:
Fuerza electromotriz inducción en un circuito que gira en un campo magnético a una velocidad w:
Tabla de valores
Una explicación sencilla de la fuerza electromotriz
Imaginemos que hay una torre de agua en nuestro pueblo. Está completamente llena. Imaginémosla como una batería normal. ¡La torre es la batería!
Toda el agua ejercerá una fuerte presión en la base de nuestra torre. Pero solo será fuerte cuando la estructura esté completamente llena de H.2O.
En definitiva, cuanta menos agua haya, menor será la presión y menor la fuerza del chorro. Al abrir el grifo, notará que el caudal disminuye con cada minuto.
Como resultado de esto:
- La tensión es la fuerza con la que el agua presiona el fondo. Es decir, la presión.
- El voltaje cero es la parte inferior de la torre.
Lo mismo ocurre con la batería.
Primero, conectamos la fuente de energía al circuito. Y luego, correspondientemente, la cerramos. Por ejemplo, insertamos una pila en una linterna y la encendemos. Al principio, notaremos que el dispositivo brilla intensamente. Después de un rato, su brillo disminuirá notablemente. Es decir, la fuerza electromotriz ha disminuido (se ha filtrado, a diferencia del agua de la torre).
Si tomamos como ejemplo una torre de agua, el campo electromagnético es la bomba que bombea agua constantemente a la torre. Y el agua nunca se agota.
EMF de una celda galvánica - fórmula
La fuerza electromotriz de una batería se puede calcular de dos maneras:
- Realice un cálculo utilizando la ecuación de Nernst. Deberá calcular los potenciales de cada electrodo incluido en el electrodo ge. Luego, calcule la FME utilizando la fórmula.
- Calcule la FME utilizando la fórmula de Nernst para la reacción total de generación de corriente que ocurre durante el funcionamiento del generador.
Así, armados con estas fórmulas, será más fácil calcular la fuerza electromotriz de la batería.
¿Dónde se utilizan los diferentes tipos de EMF?
- La piezoelectricidad se utiliza para estirar o comprimir materiales. Se utiliza para fabricar generadores de cristales de cuarzo y diversos sensores.
- El producto químico se utiliza en celdas galvánicasy pilas.
- La inducción se produce cuando un conductor atraviesa un campo magnético. Sus propiedades se utilizan en transformadores, motores eléctricos y generadores.
- La corriente termoeléctrica se forma al calentarse los contactos entre metales diferentes. Se utiliza en unidades de refrigeración y termopares.
- La fotoelectricidad se utiliza para producir fotocélulas.
