Razlika med elektromotorno silo (emf) in potencialno razliko

Elektromotorna sila (emf) proti potencialni razliki

Elektromagnetizem je sestavni del fizike. Obstajajo izrazi in enote, ki so med seboj zelo tesno povezani in jih zelo lepo loči. "Potencialna razlika" in "emf" sta dva taka izraza.

Elektromotorna sila (emf)

Elektromotorno silo ali emf je bolje opisati kot skupno napetost v električnem vezju, ki ga ustvari vir ali baterija. Emf ni fizična sila. V bistvu je potrebna energija za premikanje enotnega pozitivnega naboja z negativnega terminala akumulatorja na pozitivni terminal, ko je vezje odprto. Emf je osnovna napetost, ki nastane zaradi nihajočega magnetnega polja čez žico ali vezje. Formalno je bila določena tudi kot sila, ki je potrebna za ločitev dveh nabojev (enega pozitivnega in enega negativnega) drug od drugega.

Izmeri se v voltih. Elektromotorno silo pogosto označujemo s simbolom 'ℰ' (epsilon).
Če matematično določimo emf, dobimo:
Kjer je "ℰ" emf in ECS je ustvarjeno elektrostatično polje.

Z enostavnimi besedami lahko rečemo, da je elektromotorna sila največja napetost, ki jo dosežemo v določenem vezju.

Potencialna razlika

Potencialna razlika je delo na enoto napolnjenosti za premik naboja med negativnim in pozitivnim terminalom baterije. Ko je baterija v uporabi ali je vezje zaprto, porabi majhen del emf za premagovanje notranjega upora baterije. Ta energija na polnjenje se imenuje potencialna razlika.

Če je 'ℰ' emf akumulatorja, ki se uporablja v tokokrogu, in 'r' je notranja odpornost posebne baterije, zunanja upornost tokokroga pa je 'R' v tokokrogu toka 'I';
ℰ = Ir + IR
Pri tem ℰ - Ir velja za potencialno razliko med sponkami akumulatorja, ki je znana tudi kot priključna napetost.
Emf lahko merimo z voltmetrom in je predstavljen s simbolom 'V' (volt).
Izraz "potencialna razlika" se uporablja tudi glede magnetnih in gravitacijskih polj. Njihove enote so različne, koncept pa je podoben.

Povzetek:

1.Emf je skupna napetost v akumulatorju, medtem ko je potencialna razlika delo, opravljeno pri premikanju naboja proti električnemu polju med dvema točkama v vezju.
2.Emf je vedno večji od potencialne razlike.
3. Koncept emf se uporablja samo za električno polje, medtem ko je potencialna razlika uporabna za magnetno, gravitacijsko in električno polje.