起電力は、さまざまな電気デバイスのセル、バッテリーなどに存在します。この力は、力学で学んだ通常の力とは異なります。電気機器の内部では、バッテリーの場合は化学エネルギー、発電機の場合は機械エネルギーなど、さまざまな形のエネルギーが電気エネルギーに変換されて EMF が発生します。起電力は、さまざまな電気的設定に対していくつかの方法で定義できる概念です。電池の場合、単位正電荷ごとに行われる仕事として定義されます。
EMF (起電力) の次元式に関するこれらの注記では、さまざまな観点から EMF を理解し、その次元式の導出を見ていきます。
次元式
物理量の次元は、その量を表すために基本量を何乗したかです。物理量の次元式は、その量にどの基本量がどのように含まれているかを説明する方程式です。次元式は、基本量を表す記号を角括弧で囲み、対応する累乗で記述します。
例:変位の寸法式は [L1] です。
次元方程式は、物理量をその次元公式と等しくすることによって得られます。
一般に、波の高さの合計は振幅と呼ばれます。物理学によると、振幅とは、振動する物体上の点の平衡点からの最大分散を指します。その結果、振り子の振幅は、ボブが一方の側から他方の側に移動するときに、ボブが移動する距離の半分になります。波は振動源によって生成され、その振幅は源の振幅に比例します。
EMF (起電力) の次元式
上記の定義によると、起電力は次のように定義できます
E =W/C
ここで、C =電荷
W =作業完了
つまり、EMF の次元式 =行われた仕事の次元/電荷の次元
さて、W=F.S
W =[MLT-2]x[ L] =[ML2T-2]
E =[ML2T-2]/ [ IT] =[MI-1L2T-3]
EMFの寸法式は[MI-1L2T-3]
EMF(起電力)の定義
上で述べたように、起電力は基本的に電気機器内部のエネルギーの相互変換から生じます。電池の場合、単位正電荷を内部で低圧側から高圧側に持っていく仕事として定義されます。 「dq」が電荷で、「dw」が電荷をもたらすために必要な仕事である場合、起電力は次のようになります。
E =dw/dq
ループの場合、EMF はループ内のサンプル電荷を回転させるために行われる仕事として定義されます。
EMF(起電力)の単位
SI システムでは、EMF (起電力) の単位はボルトです。これは、電位を測定するために使用されるのと同じ単位です。
EMF (起電力) は、値のみが測定されるスカラー量であり、方向は関係ありません。
EMF (起電力) の式
ε =Ir+IR は起電力の式です。
=Ir+V
どこで
● ε は EMF (起電力) です
● r はセルの内部抵抗
● I は回路を流れる電流です
● R は外部抵抗です
● V はセルの電圧です
したがって、起電力の単位はボルトです。
誘導 EMF (起電力) に影響する要因
いくつかの要因が誘導起電力に影響を与える可能性があります。それらは次のとおりです:
● 誘導起電力は、コイルの曲がりの数に比例します。
● 導体が磁場を通過する速度。
● 導体のサイズ。
● 導体が磁力線を減少させる速度。
次元式と方程式の特徴
寸法の式と方程式は、寸法の均一性の原則に基づいています。この原理は、すべての物理量が同じ性質の場合に使用できます。物理量で使用されるすべてのディメンションは、同じディメンションを持つ必要があります。これらは、次元の公式と方程式の最も重要な特性です。
この原則は、物理方程式の正しさをチェックします。たとえば、左辺の L、M、T などのすべての用語に 2 の累乗があるとします。右辺の項も同じ累乗でなければなりません。次に、物理方程式が正しいことを確認できます。
結論
EMF (起電力) の次元公式に関するこれらのメモでは、EMF (起電力) の次元公式を導き出す方法と、これに関するいくつかの基本概念を学びました。
定義から、電位との類似性があることがわかります。しかし、それらは本質的に異なります。 EMF が原因であり、電位が結果です。電位については、EMF の存在により発生します。バッテリーの低電圧側の電子が高電圧側に移動するのを阻止し、電圧差を一定に保ちます。