EMF (elektromotorinen voima) ja potentiaaliero, molemmat termit ovat fysiikan termejä ja liittyvät näin ollen sähköpotentiaaliin. EMF on potentiaaliero, kun piiri on auki, eikä virta kulje ulkoisen piirin läpi. Vaikka potentiaaliero mitataan, kun virta kulkee akun napojen yli. Vaikka nämä molemmat termit mitataan voltteina, niillä on joitain eroja.
EMF vs potentiaalinen ero
Ero EMF:n ja potentiaalieron välillä on se, että sähkömotorinen voima (EMF) on potentiaaliero akun kahden navan välillä, kun virtapiirissä ei ole virtaa. Se on energian määrä, jonka akku itse toimittaa jokaiseen latauskuuliin. Päinvastoin, potentiaaliero on ero vapautuvan tai tarvittavan energian määrässä sähköyksikön siirtämisessä päätelaitteen pisteestä toiseen.
Emf viittaa sähkömoottorivoimaan, joka on akun tai kennon yksikkölataukseen syöttämää tai toimittamaa energiaa. Toisin sanoen se on akun tai kennon kahden navan välinen potentiaaliero, kun piiri on auki tai kennosta ei oteta virtaa pois.
Potentiaalinen ero on työn määrä, joka tehdään kennon kahden terminaalin välillä siirrettäessä yksikkövarausta pisteestä toiseen. Se on sähköpotentiaalin ero kahden pisteen välillä suljetussa piirissä, jossa virta kulkee.
EMF:n ja mahdollisen eron vertailutaulukko
| Vertailuparametrit | EMF | Mahdollinen eroavaisuus |
| Määritelmä | Sähkömoottorivoima (EMF) on potentiaaliero kennon kahden navan välillä, kun piiri on auki tai ulkoisessa piirissä ei kulje virtaa | Potentiaaliero on sähköpotentiaalin ero minkä tahansa kahden pisteen välillä suljetussa piirissä tai kun virta kulkee |
| Vastustuskäyttäytyminen | EMF ei riipu piirin resistanssista | Se riippuu ja liittyy suoraan kahden pisteen väliseen vastukseen |
| Jännitteen suuruus | Se on suurin jännite, joka voidaan vetää tai saavuttaa kennosta | Se on aina pienempi kuin maksimijännite, jonka sähkökennosta voidaan saada |
| Edustus | EMF esitetään kirjaimella E | Mahdollista eroa edustaa kirjain V |
| Kaava | Se esitetään matemaattisesti kaavalla E = I (R+r), missä R+r on kokonaisvastus (ulkoinen ja sisäinen) | Se esitetään matemaattisesti kaavalla V = E – Ir, missä R on kokonaisulkovastus |
| Sähköenergia | Se tunnistaa ja määrittää piirissä olevien elektronien sähköenergian vahvistuksen | Se määrittää elektronien sähköenergian häviön niiden virratessa piirissä |
Mikä on EMF?
Elektromotorinen voima (EMF) on energiaa, jonka kenno syöttää yksittäiseen varausyksikköön. Esimerkiksi kun sähköenergialähde on kytketty R-resistanssin yli, se ylläpitää tasaista virtaa. Kytketty akku vastaa positiivisesta varauksesta ulkoisessa piirissä.
EMF on yksinkertaisesti energiaa tai työtä, joka tarvitaan positiivisen varauksen siirtämiseen negatiivisesta navasta akun positiiviseen napaan, kun piiri on auki tai ulkoisessa piirissä ei aluksi kulje virtaa. Se mitataan voltteina ja esitetään kirjaimella E. EMF:n matemaattinen kaava on E = I(R+r), jossa R+r on sähköpiirin kokonaisvastus (ulkoinen ja sisäinen).
Mikä on mahdollinen ero?
Esitettynä kirjaimella V, potentiaaliero on työ, joka on tehty tai suoritettu siirrettäessä yksikkövaraus negatiivisesta navasta positiiviseen napaan, kun piiri on suljettu tai virta kulkee sähköpiirissä. Siirrettäessä varausta pisteestä toiseen energiaa vapautuu lämmön muodossa.
Potentiaaliero mitataan voltteina ja ilmaistaan matemaattisesti muodossa V = E – Ir, missä r on akun sisäinen resistanssi. Tärkein muistettava kohokohta on, että sähkömotorinen voima on yksinkertaisesti liikkeellepaneva voima tai syy, kun taas toisella puolella oleva potentiaaliero on seurausta sähkömotorisesta voimasta. Potentiaaliero riippuu sähköpiirin tilasta. Se ei pysy vakiona.
Tärkeimmät erot EMF:n ja mahdollisen eron välillä
Johtopäätös
EMF:llä ja potentiaalierolla molemmilla termeillä on merkityksensä. Potentiaaliero on laaja ja kattava termi, jota käytetään sähkö- ja magneettikentissä. Sähkömotorista voimaa käytetään kuitenkin pääasiassa ja yksinomaan sähköpiirin käsitteessä. Sähköpiirissä EMF on yksinkertaisesti käyttövoima, ja potentiaaliero johtuu EMF:stä.
