Правильно ли я понимаю? Если да, то какие из них правильные? Изучая закон Кирхгофа о напряжении, я узнал, что он является результатом сохранения энергии. Может ли кто-нибудь объяснить с точки зрения этих двух определений? Наконец, является ли напряжение величиной, подобной силе, или величиной, подобной энергии?
а) Напряжение является величиной, подобной энергии. Это энергия, передаваемая на единицу проходящего заряда.
(b) «Напряжение - это энергия, приходящаяся на единицу заряда». Это напряжение (ошибочно) называется электродвижущей силой ( ЭДС ), если энергия передается из какой-либо формы, отличной от электрического потенциала. В батарее химические реакции на электродах создают ЭДС при наличии тока.
в) ЭДС вызывает перераспределение заряда в цепи. Грубо говоря, как вы подразумеваете, отрицательный полюс батареи приобретает отрицательный заряд из-за избытка электронов, а положительный полюс получает положительный заряд из-за дефицита электронов. [На самом деле, когда цепь замкнута, распределение заряда на поверхности оказывается более сложным и зависит от сопротивлений компонентов цепи.] Эти квазистатические заряды создают электрическое поле, которое проводит заряд через внешнюю цепь, как это было у вас. описано в вашем (1).
Поскольку заряд течет во внешней цепи из-за электрического поля, он теряет электрическую потенциальную энергию. (Энергия передается в другие формы, включая тепло.) Энергию, передаваемую на единицу заряда от электрической потенциальной энергии, мы называем падением потенциала . Это также можно назвать «напряжением».
(d) Поскольку энергия сохраняется, энергия, приходящаяся на единицу заряда, прошедшего через батарею, равна энергии на единицу заряда, переданной в другие формы, поэтому ЭДС (или сумма ЭДС) равна падению потенциала (или сумме капель ). Это одна из форм закона напряжения Кирхгофа.
(e) Конечно, когда заряд проходит через батарею, она получает такое же количество электрического PE, какое теряется во внешней цепи. (Здесь я пренебрегаю внутренним сопротивлением, но его можно легко учесть.) Другими словами, электрическое поле, создаваемое (квазистатическим) перераспределением заряда, является консервативным полем, и потенциальная энергия не меняется в течение некоторого времени . полный цикл по кругу. И мы говорим о разности потенциалов между клеммами аккумулятора.
Напряжение, разность электрических потенциалов, электрическое давление или электрическое напряжение — это разность электрических потенциалов между двумя точками, которая (в статическом электрическом поле) определяется как работа, необходимая на единицу заряда для перемещения пробного заряда между двумя точками.
Следовательно, напряжение можно назвать энергией, подобной величине.
Проще говоря, внешнего взаимодействия нет, в ячейке создается давление, которое, в свою очередь, распространяется по замкнутому контуру, что создает поток выборов, дрейфующий от отрицательного к положительному выводу, что сводит на нет давление, создаваемое батареей, поэтому, по сути, делая ΣV = 0