Fizică Electricitate
Ce este tensiunea electromotoare a unei surse?
Tensiunea electromotoare (t.e.m.) a unei surse este lucrul mecanic efectuat de forțele neelectrostatice pentru a deplasa sarcina electrică unitară pe întregul circuit închis. Ea reprezintă energia pe care sursa o transformă în energie electrică pentru fiecare coulomb de sarcină. T.e.m. se măsoară în volți (V) și este independentă de rezistența circuitului exterior.
Definiție și formulă
- Definiție fizică T.e.m. (E) este lucrul mecanic (L) efectuat de forțele neelectrostatice (ex: chimice la baterii) pentru a deplasa sarcina q: E = L/q.
- Formula de calcul Pentru o sursă cu rezistența internă r și curentul I, tensiunea la borne este U = E - I·r.
- Exemplu numeric O baterie cu E = 12 V și r = 0,5 Ω, străbătută de I = 2 A, are U = 12 - 2·0,5 = 11 V.
Aplicații practice
- Măsurare Se măsoară cu voltmetrul la bornele sursei în circuit deschis (I=0), când U = E.
- Diferența față de tensiune Tensiunea este energia electrostatică pe unitatea de sarcină între două puncte, în timp ce t.e.m. include și energia neelectrostatică a sursei.
- Sursă reală vs. ideală O sursă ideală are r=0, deci U = E constant; una reală are pierderi interne.
Pentru probleme, identifică întotdeauna t.e.m. ca valoarea maximă a tensiunii sursei.