Тешко је замислити модерни свет без струје, телефон ће остати без пуњења, а гледање филма једноставно ће постати немогуће. Да, без ове појаве живот ће изгледати тешко. Али да бисте га добили, потребан вам је енергетски ток, чија физичка компонента може имати различит карактер. У електротехници је уобичајено да се батерије поделе на две групе: директном струјом или стрес. Они су идеални, али постоје само у теорији и стварном, што се може видети у пракси.
Идеалан извор струје (генератор)
За почетак, размотрите апстрактну верзију: струја створена у овом уређају, увек исто. На основу Охмовог закона, лако можемо закључити да напон зависи само од тога отпор повезаног оптерећења. Унутрашњи отпор такве батерије је бесконачан, дакле, не утиче на главни параметар. Због чињенице да је тренутна вредност константна, само отпор прикљученог оптерећења утиче на вредност снаге теоријске јединице. У случају кратког споја сачувано је и главно својство извора.
Такав идеалан елемент се може створити само у теорији, користи се у моделирању електромагнетских процеса. У пракси је такав систем немогуће постићи, зато сматрамо да су материјалне варијације.
Прави генератор
Главна разлика између стварног и идеалног уређаја - присутност унутрашњег отпора. Што је већи овај параметар, елемент је ближи побољшаној верзији. Из овога произилази да су вредности напона и снаге коначне, односно да имају одређени радни опсег. Истовремено, систем такође има ограничење прикљученог оптерећења. Када се решавају проблеми, прави уређај приказује се као идеалан, са унутрашњим отпором повезаним паралелно.
Руковање овим уређајем је могуће помоћу у празном ходу (без спољног оптерећења) због чињенице да имамо затворену петљу због унутрашњег отпора. Излазна струја током овог режима је смањена на нулу. Када се кратко повежемо (режим кратког споја) добивамо максималну вредност, а излазни напон пада на 0.
Као пример таквог уређаја обраћамо се индуктор. Овај положај важи када се круг отвори. Тако се потенцијална разлика у овом моду нагло повећава у односу на претходно стање. Све је у питању ЕМФ самоиндукције који настаје у овом елементу. Са повећањем напона, завојница акумулира енергију, а смањењем га даје мрежи.
Други пример је струјни трансформатор секундарни, које увек треба скратити у нормалним радним условима. У супротном, ако се догоди прекид, постаће генератор. Све се односи на закон очувања енергије, па снага на примарном и секундарном намоту треба да буде иста. Параметри примарног намотавања су непромењени, због конструкцијских карактеристика трансформатора (намотавање има један окрет). У случају прекида секундарног намотаја неће бити наређеног кретања наелектрисаних честица, односно напон ће се нагло повећати.
Идеалан извор напона (ЕМФ)
Напон је за идеалан уређај непроменљив параметар и не зависи од вредности струје оптерећења, међутим, његов унутрашњи отпор је 0. Ако би стварање овог уређаја било могуће, тада је представљало извор бесконачне снаге. Јачина струје и снаге са повезаним оптерећењем тежила је бесконачном броју. Али, као што знамо моћ, има коначну вредност.
Описана батерија је теоретски концепт, у пракси се такви услови не могу постићи, па се користи само у процесима моделирања.
Прави извор напона
У стварности имамо ЕМФ уређај, који карактерише присуство унутрашњег отпора, због чега ће струја имати гранична вредност. У већини уређаја унутрашњи отпор је занемарљив у поређењу са спољним индикаторима, а што је овај параметар мањи, то је ближа идеалној опцији. С повећањем струје доћи ће до пада напона. У прорачунима је означен као идеалан извор ЕМФ-а са серијски повезаним отпором. Струја кроз извор је 0 ако се створи режим мировања. Ако дође до кратког споја, узет ће максималну вриједност, а разлика потенцијала на излазу ће бити једнака 0.
Као пример, узмите у обзир пуњива батерија, чији се принцип рада заснива на хемијској реакцији.
Закључак
- Прави уређаји, за разлику од идеалних уређаја, садрже унутрашњи отпор.
- Што се тиче разлике између идеалног уређаја за струју и напона, он се састоји у томе који је параметар константан и не зависи од оптерећења прикљученог. То одговара њиховим именима, за ЕМФ уређаје - напон, за генератор - струју.
- Приликом израде еквивалентног круга, унутрашњи отпор извора струје повезује се паралелно, напон се повезује серијски.
- За праве уређаје постоји разлика у унутрашњем отпору: за генераторе је боље да имају висок отпор, за извор ЕМФ - мали.
