Elektromotorická síla (emf) a potenciální rozdíl

Anonim

Elektromotorická síla (emf) vs. potenciální rozdíl

Elektromagnetismus je nedílnou součástí fyziky. Existují termíny a jednotky, které jsou navzájem velmi úzce spjaty a mají velmi jemnou čáru, která je odlišuje. "Potenciální rozdíl" a "emf" jsou dvě takové pojmy.

Elektromotorická síla (emf)

Elektromotorická síla nebo emf je lépe popsána jako celkové napětí v elektrickém obvodu generovaném zdrojem nebo baterií. Emf není fyzická síla. V podstatě jde o energii potřebnou k přemístění kladného náboje jednotky z záporné svorky akumulátoru na kladnou svorku, když je okruh otevřený. Emf je základní napětí, ke kterému dochází při kolísajícím magnetickém poli napříč drátem nebo obvodem. Formálně je také definována jako síla, která je nutná k oddělení dvou nábojů (jedna kladná a jedna negativní) od sebe navzájem.

Měří se ve voltech. Elektromotorická síla je často označována symbolem "ℰ" (epsilon). Matematicky, pokud definujeme emf, dostaneme: Kde 'ℰ' je emf a ECS je generováno elektrostatické pole.

Jednoduše řečeno, může být uvedeno, že elektromotorická síla je maximální napětí, které lze dosáhnout určitým obvodem.

Potenciální rozdíl

Potenciálním rozdílem je práce provedená na jednotku nabíjení, která slouží k přesunutí nabíjení mezi záporným a kladným vývodem baterie. Pokud je baterie používána nebo okruh je zavřený, malá část emf se vynaloží na překonání vnitřního odporu baterie. Tato energie na jednotku nabití se nazývá potenciální rozdíl.

Je-li "ℰ" emf akumulátoru použitého v obvodu a "r" je vnitřní odpor specifické baterie a vnější odpor obvodu je "R" v okruhu "I" proudu; ℰ = Ir + IR Zde, ℰ - Ir je považován za potenciální rozdíl mezi svorkami baterie, která je také známá jako svorkové napětí. Hodnota emf může být měřena pomocí voltmetru a je reprezentována symbolem "V" (volt). Termín "potenciální rozdíl" se používá také ve vztahu k magnetickým a gravitačním polím. Jejich jednotky jsou různé, ale koncept je podobný.

Souhrn:

1.Emf je celkové napětí v baterii, zatímco potenciální rozdíl je práce vykonávaná při přenášení náboje proti elektrickému poli mezi dvěma specifickými body v obvodu. 2.Emf je vždy větší než potenciální rozdíl. 3. Pojem emf je použitelný pouze pro elektrické pole, zatímco potenciální rozdíl platí pro magnetické, gravitační a elektrické pole.