ما هي القوة الدافعة الكهربائية للمصدر. EMF والجهد الكهربي لمصدر الطاقة الكهربائية

من أجل فهم ما هو القوة الدافعة الكهربائيةمصدر طاقة كهربائية، من الضروري أن نتذكر ما الذي يشكل تيارًا كهربائيًا وبسبب ما يحدث فيه دائرة كهربائية.

من المعروف أن التيار الكهربائي يتحرك في الدائرة بسبب فرق الجهد. لكي لا تتوقف حركة التيار ، من الضروري توفير فرق الجهد هذا باستمرار بين أقطاب مصدر الجهد الذي تتصل به الدائرة.

ظاهرة مماثلة يمكن مقارنتها بأنبوب متصل بخزانين ماء. إذا كانت هذه الخزانات تحتوي على مستوى مختلفالماء ، فمن المؤكد أنه سيبدأ في التدفق عبر الأنبوب من وعاء إلى آخر والعكس صحيح ؛ لذلك إذا كان الاختلاف في مستوى الماء بين الأوعية ثابتًا ، فلن تتوقف حركة الماء.

يساعد هذا المثال في فهم ما يحدث في الدائرة الكهربائية. تحافظ الطاقة الكهربائية التي تعمل داخل المصدر باستمرار على تيار كهربائي. وبالتالي ، يتم ضمان التشغيل المستمر.

مفهوم "القوة الدافعة الكهربائية"

في هذه القضية، القوة الدافعة الكهربائية (EMF) هي القوة التي تحافظ على فرق الجهد في أقطاب مختلفة لمصدر الطاقة ، فهي تسبب وتحافظ على حركة التيار ، وتتغلب أيضًا على المقاومة الداخلية للموصل ، إلخ.

يمكن أن يتدفق التيار عبر الموصل طالما أن هناك فرقًا في الجهد. الإلكترونات الحرة في حركة مستمرة بين الأجسام المتصلة في دائرة كهربائية.

القوة الدافعة الكهربائية هي كمية مادية ، أي يمكن قياسها واستخدامها كأحد خصائص الدائرة الكهربائية. في مصادر ثابتة أو التيار المتناوبيميز EMF عمل القوى غير المحتملة. هذا هو عمل طرف ثالث أو قوى غير محتملة في حلقة مغلقة عندما يقومون بتحريك واحد الشحنة الكهربائيةعلى طول الكفاف بأكمله.

ظهور قوة دافعة كهربائية

يوجد أنواع مختلفةمصادر الطاقة الكهربائية. يمكن وصف كل منها بطرق مختلفة ، كل نوع له سماته الأساسية الخاصة. هذه الميزات تؤثر على حدوث القوة الدافعة الكهربائية ، الأسباب هذه الظاهرةمحددة للغاية ، أي أنها تعتمد على نوع المصدر.

ما هو النقطة الرئيسيةاختلافات؟ على سبيل المثال ، إذا أخذنا مصادر كيميائيةالطاقة الكهربائية ، مثل البطاريات والخلايا الجلفانية الأخرى ، فإن القوة الدافعة الكهربائية هي نتيجة تفاعل كيميائي. إذا أخذنا في الاعتبار المولدات ، فإن السبب هنا هو الحث الكهرومغناطيسي، وفي العناصر الحرارية المختلفة الأساس طاقة حرارية. هذا يولد تيارًا كهربائيًا.

قياس القوة الدافعة الكهربائية

تُقاس القوة الدافعة الكهربائية بالفولت ، تمامًا مثل الجهد. هذه الكميات مرتبطة. ومع ذلك ، يمكن قياس EMF على قسم منفصل من الدائرة الكهربائية ، ثم لن يتم قياس عمل جميع القوى المؤثرة على هذه الدائرة ، ولكن فقط تلك الموجودة في قسم واحد من الدائرة.

يمكن أيضًا تسمية فرق الجهد ، وهو سبب حدوث ومرور التيار عبر الدائرة ، بالجهد. ومع ذلك ، إذا كان EMF هو عمل القوى الخارجية التي يتم إجراؤها عندما تتحرك شحنة الوحدة ، فلا يمكن وصفها باستخدام فرق الجهد ، أي الجهد ، نظرًا لأن العمل يعتمد على مسار الشحنة ، فهذه القوى غير- القدره. هذا هو الفرق بين مفاهيم مثل الجهد والقوة الدافعة الكهربائية.

تؤخذ هذه الميزة في الاعتبار عند قياس EMF والجهد. في كلتا الحالتين ، يتم استخدام الفولتميتر. من أجل قياس EMF ، تحتاج إلى توصيل الفولتميتر بنهايات مصدر الطاقة بدائرة خارجية مفتوحة. إذا كنت ترغب في قياس الجهد في القسم المحدد من الدائرة الكهربائية ، فيجب توصيل الفولتميتر بالتوازي مع نهايات قسم معين.

يمكن أن يكون EMF والجهد لمصدر الطاقة الكهربائية ، بغض النظر عن الحجم التيار الكهربائيفي السلسلة في الدائرة المفتوحة ، التيار يساوي صفرًا. ومع ذلك ، إذا كان المولد أو البطارية يعملان ، فإنهما يثيران EMF ، مما يعني أن الجهد الكهربي يظهر بين الأطراف.

موضوعات مبرمج الاستخدام: القوة الدافعة الكهربائية ، المقاومة الداخلية للمصدر الحالي ، قانون أوم لدائرة كهربائية كاملة.

حتى الآن ، في دراسة التيار الكهربائي ، أخذنا في الاعتبار الحركة الموجهة للشحنات الحرة في دائرة كهربائية خارجية، أي في الموصلات المتصلة بأطراف المصدر الحالي.

كما نعلم ، الشحنة الموجبة:

يذهب إلى الدائرة الخارجية من الطرف الموجب للمصدر ؛

يتحرك في الدائرة الخارجية تحت تأثير ثابت الحقل الكهربائي، التي تم إنشاؤها بواسطة رسوم متحركة أخرى ؛

يتعلق الأمر بالطرف السالب للمصدر ، ويكمل مساره في الدائرة الخارجية.

الآن يجب أن تغلق شحنتنا الموجبة مسارها وتعود إلى الطرف الموجب. للقيام بذلك ، يحتاج إلى التغلب على الجزء الأخير من المسار - داخل المصدر الحالي من الطرف السالب إلى الموجب. لكن فكر في الأمر: إنه لا يريد الذهاب إلى هناك على الإطلاق! يجذبه الطرف السالب إلى نفسه ، والطرف الموجب يطرده من نفسه ، ونتيجة لذلك ، تتأثر شحنتنا داخل المصدر بـ القوة الكهربائيةتوجه ضدحركة الشحن (أي عكس اتجاه التيار).

قوة الطرف الثالث

ومع ذلك ، يتدفق التيار عبر الدائرة ؛ لذلك ، هناك قوة "تسحب" الشحنة عبر المصدر على الرغم من معارضة المجال الكهربائي للأطراف (الشكل 1).

أرز. 1. سلطة الطرف الثالث

هذه القوة تسمى قوة خارجية؛ بفضلها يعمل المصدر الحالي. القوة الخارجية لا علاقة لها بمجال كهربائي ثابت - يُقال أن لها علاقة غير كهربائيالأصل؛ في البطاريات ، على سبيل المثال ، ينشأ بسبب تدفق التفاعلات الكيميائية المناسبة.

تدل على عمل قوة خارجية في الحركة شحنة موجبة q داخل المصدر الحالي من الطرف السالب إلى الموجب. هذا العمل إيجابي ، لأن اتجاه القوة الخارجية يتزامن مع اتجاه حركة الشحنة. يسمى عمل قوة خارجية أيضًا عملية المصدر الحالي.

لا توجد قوة خارجية في الدائرة الخارجية ، لذا فإن عمل القوة الخارجية لتحريك الشحنة في الدائرة الخارجية يساوي صفرًا. لذلك ، يتم تقليل عمل القوة الخارجية في تحريك الشحنة حول الدائرة بأكملها إلى عمل تحريك هذه الشحنة داخل المصدر الحالي فقط. وبالتالي ، فهذا أيضًا عمل قوة خارجية في تحريك الشحنة في جميع أنحاء السلسلة.

نرى أن القوة الخارجية غير محتملة - عملها عند تحريك شحنة على طول مسار مغلق لا يساوي صفرًا. هذه اللااحتمالية هي التي تضمن دوران التيار الكهربائي ؛ القدره الحقل الكهربائي، كما قلنا سابقًا ، لا يمكن أن يدعم التيار المستمر.

تظهر التجربة أن العمل يتناسب طرديا مع الشحنة التي يتم نقلها. لذلك ، لم تعد النسبة تعتمد على الشحنة وهي خاصية كمية للمصدر الحالي. يشار إلى هذه العلاقة من خلال:

(1)

هذه القيمة تسمى القوة الدافعة الكهربائية(EMF) المصدر الحالي. كما ترون ، يتم قياس EMF بالفولت (V) ، لذا فإن اسم "القوة الدافعة الكهربائية" مؤسف للغاية. لكنها متجذرة منذ فترة طويلة ، لذا عليك أن تتحملها.

عندما ترى النقش على البطارية: "1.5 فولت" ، فاعلم أن هذا هو بالضبط EMF. هل هذه القيمة مساوية للجهد الذي تخلقه البطارية في الدائرة الخارجية؟ اتضح لا! الآن سوف نفهم لماذا.

قانون أوم لدائرة كاملة

أي مصدر حالي له مقاومته الخاصة ، وهو ما يسمى المقاومة الداخليةهذا المصدر. وبالتالي ، فإن المصدر الحالي له اثنان خصائص مهمة: EMF والمقاومة الداخلية.

دع المصدر الحالي مع EMF يساوي ، والمقاومة الداخلية متصلة بمقاوم (والذي يسمى في هذه الحالة المقاوم الخارجي، أو الحمولة الخارجية، أو الحمولة). كل هذا معا يسمى سلسلة كاملة(الصورة 2).

أرز. 2. سلسلة كاملة

مهمتنا هي إيجاد التيار في الدائرة والجهد عبر المقاوم.

بمرور الوقت ، تمر الشحنة عبر الدائرة. وفقًا للصيغة (1) ، يقوم المصدر الحالي بالعمل:

(2)

نظرًا لأن القوة الحالية ثابتة ، يتم تحويل عمل المصدر بالكامل إلى حرارة ، والتي يتم إطلاقها عند المقاومة و. هذه الكميةيتم تحديد الحرارة بموجب قانون جول لينز:

(3)

إذن ، ونساوي الأجزاء الصحيحة من الصيغتين (2) و (3):

بعد التقليل نحصل على:

لذلك وجدنا التيار في الدائرة:

(4)

الصيغة (4) تسمى قانون أوم لدائرة كاملة.

إذا قمت بتوصيل المحطات الطرفية المصدر بسلك ذي مقاومة ضئيلة ، فستحصل على ذلك دائرة مقصورة. في هذه الحالة ، سيتدفق الحد الأقصى من التيار عبر المصدر - تيار دائرة مقصورة :

نظرًا لصغر المقاومة الداخلية ، يمكن أن يكون تيار الدائرة القصيرة كبيرًا جدًا. على سبيل المثال ، تسخن بطارية مصباح القلم في نفس الوقت بحيث تحرق يديك.

بمعرفة قوة التيار (الصيغة (4)) ، يمكننا إيجاد الجهد عبر المقاوم باستخدام قانون أوم لقسم الدائرة:

(5)

هذا الجهد هو فرق الجهد بين النقطتين و (الشكل 2). إمكانات النقطة تساوي إمكانات الطرف الموجب للمصدر ؛ احتمال النقطة يساوي إمكانات الطرف السالب. لذلك ، يسمى الإجهاد (5) أيضًا الجهد عند أطراف المصدر.

نرى من الصيغة (5) ما سيحدث في دائرة حقيقية - بعد كل شيء ، يتم ضربها في كسر أقل من واحد. ولكن هناك حالتين حيث.

1. المصدر المثالي الحالي. هذا هو اسم المصدر مع عدم وجود مقاومة داخلية. في الصيغة (5) تعطي.

2. دائرة مفتوحة. ضع في اعتبارك المصدر الحالي نفسه ، خارج الدائرة الكهربائية. في هذه الحالة ، يمكننا أن نفترض أن المقاومة الخارجية كبيرة بشكل لا نهائي:. ثم لا يمكن التمييز بين القيمة ، وتعطينا الصيغة (5) مرة أخرى.

معنى هذه النتيجة بسيط: إذا كان المصدر غير متصل بالدائرة ، فإن الفولتميتر المتصل بأقطاب المصدر سيظهر EMF الخاص به.

كفاءة الدائرة الكهربائية

ليس من الصعب معرفة سبب تسمية المقاوم بالحمولة. تخيل أنها مصباح كهربائي. الحرارة المتولدة من المصباح الكهربائي هي مفيد، لأنه بفضل هذا الدفء ، فإن المصباح يحقق الغرض منه - فهو يعطي الضوء.

دعونا نشير إلى مقدار الحرارة المنبعثة من الحمولة خلال الوقت.

إذا كان التيار في الدائرة ، إذن

يتم أيضًا إطلاق قدر معين من الحرارة في المصدر الحالي:

إجمالي كمية الحرارة المنبعثة في الدائرة هي:

كفاءة الدائرة الكهربائيةهي نسبة الحرارة المفيدة إلى الإجمالي:

كفاءة الدائرة تساوي الوحدة فقط إذا كان المصدر الحالي مثاليًا.

قانون أوم لمنطقة غير متجانسة

قانون أوم البسيط صالح لما يسمى بالقسم المتجانس من الدائرة - أي القسم الذي لا توجد مصادر حالية فيه. الآن سوف نحصل على المزيد من العلاقات العامة ، والتي يتبعها قانون أوم لقسم متجانس ، وقانون أوم الذي تم الحصول عليه أعلاه لدائرة كاملة.

قسم الدائرة يسمى غير متجانسةإذا كان لديه مصدر حالي. بمعنى آخر ، القسم غير المتجانس هو قسم به EMF.

على التين. يوضح الشكل 3 قسمًا غير متجانس يحتوي على المقاوم والمصدر الحالي. EMF للمصدر ، تعتبر مقاومته الداخلية صفراً (إذا كانت المقاومة الداخلية للمصدر ، يمكنك ببساطة استبدال المقاوم بمقاوم).

أرز. 3. EMF "يساعد" التيار:

القوة الحالية في القسم متساوية ، يتدفق التيار من نقطة إلى أخرى. لا ينتج هذا التيار بالضرورة عن مصدر واحد. المنطقة قيد النظر ، كقاعدة عامة ، هي جزء من دائرة (غير مبينة في الشكل) ، وقد تكون المصادر الحالية الأخرى موجودة في هذه الدائرة. لذلك ، التيار هو نتيجة الإجراء التراكمي الكلمصادر في الدائرة.

دع إمكانات النقاط وتكون مساوية لـ و ، على التوالي. نؤكد مرة أخرى أننا نتحدث عن إمكانات مجال كهربائي ثابت ناتج عن عمل جميع مصادر الدائرة - ليس فقط المصدر الذي ينتمي إلى هذا القسم ، ولكن أيضًا ، ربما ، متاح خارج هذا القسم.

الجهد في منطقتنا هو: بمرور الوقت ، تمر الشحنة عبر المقطع ، بينما يقوم المجال الكهربائي الثابت بالعمل:

بجانب، عمل ايجابييجعل مصدرًا حاليًا (بعد كل شيء ، مرت الشحنة من خلاله!):

القوة الحالية ثابتة ، وبالتالي ، فإن إجمالي العمل لدفع الشحنة ، الذي يتم إجراؤه في الموقع بواسطة مجال كهربائي ثابت وقوى مصدر خارجية ، يتم تحويله بالكامل إلى حرارة:.

نستبدل هنا التعبيرات عن ، وقانون جول لينز:

التقليل من خلال ، نحصل عليه قانون أوم لقسم غير متجانس من الدائرة:

(6)

أو ، وهو نفس الشيء:

(7)

لاحظ علامة الجمع الموجودة أمامها. لقد أشرنا بالفعل إلى سبب ذلك - المصدر الحالي في هذه الحالة يعمل إيجابيالعمل ، "سحب" الشحنة داخل نفسها من الطرف السالب إلى الموجب. ببساطة ، المصدر "يساعد" التدفق الحالي من نقطة إلى نقطة.

نلاحظ نتيجتين من الصيغ المشتقة (6) و (7).

1. إذا كان الموقع متجانسًا ، إذن. ثم من الصيغة (6) نحصل على - قانون أوم لقسم متجانس من السلسلة.

2. افترض أن المصدر الحالي لديه مقاومة داخلية. هذا ، كما ذكرنا سابقًا ، يعادل الاستعاضة عن:

الآن دعنا نغلق قسمنا بربط النقاط و. نحصل على السلسلة الكاملة التي تمت مناقشتها أعلاه. في هذه الحالة ، اتضح أن الصيغة السابقة ستتحول أيضًا إلى قانون أوم لسلسلة كاملة:

وهكذا ، فإن قانون أوم لقسم متجانس وقانون أوم لدائرة كاملة كلاهما يتبعان قانون أوم لقسم غير متجانس.

قد تكون هناك حالة اتصال أخرى ، عندما "يمنع" المصدر التيار من التدفق عبر القسم. يظهر مثل هذا الموقف في الشكل. 4. هنا ، التيار القادم من إلى موجه ضد عمل القوى الخارجية للمصدر.

أرز. 4. EMF "يتداخل" مع التيار:

كيف يكون هذا ممكنا؟ الأمر بسيط للغاية: المصادر الأخرى المتوفرة في الدائرة خارج القسم قيد النظر "تغلب" على المصدر في القسم وتجبر التيار على التدفق ضده. هذا بالضبط ما يحدث عندما تشحن الهاتف: المحول المتصل بالمخرج يتسبب في حركة الشحنات ضد القوى الخارجية لبطارية الهاتف ، وبالتالي يتم شحن البطارية!

ما الذي سيتغير الآن في اشتقاق الصيغ؟ شيء واحد فقط - عمل القوى الخارجية سيصبح سلبيا:

ثم يأخذ قانون أوم لقسم غير متجانس الشكل:

(8)

حيث ، كما كان من قبل ، هو الجهد على المقطع.

دعنا نضع الصيغتين (7) و (8) معًا ونكتب قانون أوم للقسم باستخدام EMF على النحو التالي:

يتدفق التيار من نقطة إلى أخرى. إذا كان اتجاه التيار يتزامن مع اتجاه القوى الخارجية ، فسيتم وضع علامة "زائد" في المقدمة ؛ إذا كانت هذه الاتجاهات معاكسة ، يتم وضع "ناقص".

يُطلق على عنصر الدائرة الكهربائية المصممة لتوليد الكهرباء عادة مصدر الطاقة الكهربائية. في المصدر ، يتم تحويل أنواع أخرى من الطاقة إلى طاقة كهربائية.

في الممارسة العملية ، يتم استخدام المصادر الرئيسية التالية: المولدات الكهروميكانيكية (الآلات الكهربائية لتحويل الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية) ، والمصادر الكهروكيميائية (الخلايا الجلفانية ، والبطاريات) ، والمولدات الحرارية (أجهزة للتحويل المباشر للطاقة الحرارية إلى طاقة كهربائية) ، والمولدات الكهروضوئية (محولات الطاقة المشعة إلى طاقة كهربائية).

تتم دراسة مبادئ تحويل الطاقة الحرارية والإشعاعية والكيميائية إلى طاقة كهربائية في مقرر الفيزياء.

الملكية المشتركةكل المصادر
أن فيهم انقسام للإيجابي
والشحنات السالبة والقوة الدافعة الكهربائية (EMF). ما هو EDS؟

في أبسط دائرة كهربائية لحركة الشحنة فعلى طول محيط الدائرة المغلقة (الشكل 2.8) ، يتم إنفاق عمل المصدر أ و.

ينفق المصدر نفس القدر من العمل لنقل كل وحدة شحن. لذلك ، مع زيادة فيزيد بنسبة مباشرة إلى A و ، ونسبتهم أ و / ف ،اتصل القوة الدافعة الكهربائية، يبقى دون تغيير:

ه = أ و / ف.(2.12)

EMF يساوي عددًا العمل الذي يقوم به المصدر ، ويؤدي شحنة مقدارها 1 درجة مئوية على طول دائرة دائرة مغلقة(1).

وحدة EMF ، وكذلك الجهد ، - فولت(في).

بفضل EMF ، يتم الحفاظ على قيمة تيار معينة في الدائرة الكهربائية.

منذ EMF لا تعتمد على ف ،والحالية أنا = ف / رمن ثم المجالات الكهرومغناطيسية للمصدر لا تعتمد على التيار(2).

عندما يتغير التيار ، تتغير قوة المصدر R أنا.استخدام التعبيرات P و \ u003d A و / t و A و \ u003d qEو ف = ذلك ،

نحصل على صيغة حساب قوة المصدر:

P و = EI. (2.13)

وبالتالي ، عندما تتغير مقاومة المتلقي ، يتغير تيار الدائرة وطاقة المصدر وطاقة المستقبل. في هذه الحالة ، يتم ملاحظة الموضع (5) ويعمل EMF الثابت باستمرار ، مما يؤدي إلى إنشاء تيار.

حسب ميزان القوة

P و \ u003d P + P in ،

أين ص- قوة المتلقي ؛ P in - خسائر المقاومة الداخلية آر بالمصدر (يتم إهمال الخسائر في الأسلاك المتصلة).

استبدال قيمة الطاقة من الصيغ (2.10) ، (2.13) في هذه المعادلة ، باستخدام الموضع (3) نحصل على:

EI = UI + UJ ؛

E = U + U بوصة(2.14)

(الإجراء يساوي مجموع ردود الفعل).

في دائرة مغلقة ، يواجه EMF معارضة من مجموع قطرات الجهد في أقسام الدائرة.

نحصل على التعبير (2.14) وقانون أوم

E = IR + IR B.(2.15)

في هذه المعادلة هو آر بلأن معلمات المصدر ثابتة. عند تغيير مقاومة المتلقي صالحالي يغير قيمته. للتيار في الدائرة قيمة محددة بدقة ، وهو أمر ضروري لإنشاء انخفاضات الجهد في أقسام الدائرة التي توازن EMF(3). وبالمثل ، في الميكانيكا ، تكون سرعة حركة الأجسام بحيث يتم موازنة مقاومة الاحتكاك الناتجة عن هذه السرعة بفعل القوى التي تحرك الجسم.

من المعادلة (2.15) الحالية

أنا = E / (R + R B).(2.16)

تعكس هذه الصيغة قانون أوم للدائرة بأكملها:تتناسب القوة الحالية في الدائرة بشكل مباشر مع EMF للمصدر.

وتجدر الإشارة إلى أن المعادلة (2.14) هي حالة خاصة من قانون كيرشوف الثاني ، والتي تمت صياغتها على النحو التالي: المجموع الجبري لـ EMF لأي دائرة مغلقة لدائرة كهربائية يساوي المجموع الجبري لانخفاض الجهد عبر مقاومات الدائرة:

ΣΕ = ΣIR (2.17)

في جوازات سفر الأجهزة (المصادر ، أجهزة الاستقبال ، الأجهزة ، الأجهزة) ، في الكتالوجات ، يتم إعطاء قيم التيارات والجهد والقدرات ، والتي تم تصميم الجهاز من قبل الشركة المصنعة من أجل عادي ، يسمى الاسمي طريقة التشغيل. تتميز المصادر القوة المصنفة ف ح 0 م ،أنا أسمي الحالية والجهد يو ح 0 م.

للتين. 2.8 الجهد عند المصدر ومحطات الاستقبال هو نفسه (حيث أنهما متصلان بأطراف مشتركة). نحدد هذا الضغط من الصيغة (2.14):

U = E-IRB ،(2.18)

أين R فيهي المقاومة الداخلية للمصدر.

الجهد عند أطراف المصدر الذي يعمل كمولد أقل من EMF بمقدار انخفاض الجهد عبر المقاومة الداخلية للمصدر(4).

في التصنيف الحاليمصدر الجهد الاسمي. عندما يتغير وضع الدائرة (يتغير التيار) ، وفقًا للصيغة (2.18) ، يتغير الجهد. إذا كانت انحرافات الجهد والتيار والطاقة ضمن الحدود المقبولة ، فإن هذا الوضع يسمى العمل.

إذا كانت الدائرة مفتوحة ، فإن التيار يساوي صفرًا. يسمى هذا الوضع للدائرة أو عناصرها بالوضع حركة الخمول(XX).

من الصيغة (2.18) يتبع ذلك في وضع الخمول يو = إي.

يمكن قياس EMF للمصدر باستخدام مقياس الفولتميتر (الشكل 2.9) مثل الجهد عند أطرافه في وضع الخمول(5).

يُطلق على وضع الدائرة الكهربائية ، حيث يكون قسم به عنصر أو أكثر قصير الدائرة ، وضع الدائرة القصيرة (SC).

عند دائرة قصر R = 0 ، لذلك U = I K R = 0ويتم مواجهة عمل EMF فقط من خلال انخفاض الجهد داخل المصدر E = I إلى R in(الشكل 2.10).


عادة ما تكون المقاومة الداخلية للمصادر صغيرة. لذلك ، فإن تيار الدائرة القصيرة I K \ u003d E / R B كبير وخطير للمصدر والأسلاك من خلال العمل الحراري. لحماية ماس كهربائى للمصادر والأسلاك عن طريق العمل الحراري. لحماية المصادر وعناصر الدائرة الأخرى من الدوائر القصيرة ، غالبًا ما تستخدم الصمامات ، والتي تنفجر إدخالاتها من تيار الدائرة القصيرة وتقطع الدائرة.

من الناحية العملية ، يتم أحيانًا إهمال المقاومة الداخلية للمصدر ، معتبرة أنها تساوي الصفر. في هذه الحالة ، جهد المصدر وفقًا للصيغة (2.18) يساوي EMF عند أي تيار ، ولا تُظهر المخططات مصدر EMF (كما في الشكل 2.8) ، ولكن الجهد عند أطرافه .