Разлика между електромоторната сила (emf) и потенциалната разлика

Електромоторна сила (emf) срещу потенциална разлика

Електромагнетизмът е неразделна част от физиката. Има термини и единици, които са много тясно свързани помежду си и имат много фина линия, която разграничава двете. „Потенциална разлика“ и „emf“ са два такива термина.

Електромоторна сила (emf)

Електромотивната сила, или емф, се описва по-добре като общото напрежение в електрическа верига, генерирана от източника или батерията. Emf не е физическа сила. По същество е енергията, необходима за преместване на единен положителен заряд от отрицателния извод на батерията към положителния терминал, когато веригата е отворена. Emf е основното напрежение, което възниква от колебанието на магнитното поле през проводник или верига. Формално той също беше определен като силата, която е необходима за разделяне на два заряда (един положителен и един отрицателен) един от друг.

Измерва се във волта. Електромотивната сила често се обозначава със символа „ℰ“ (epsilon).
Математически, ако дефинираме EMF, получаваме:
Където ℰ е емф, а ECS е генерираното електростатично поле.

С прости думи, може да се посочи, че електромоторната сила е максималното напрежение, което може да се постигне чрез определена верига.

Потенциална разлика

Потенциалната разлика е работата, извършена за единица зареждане за преместване на заряд между отрицателния и положителния извод на батерията. Когато батерията се използва или веригата е затворена, малка част от ЕМП се изразходва за преодоляване на вътрешното съпротивление на батерията. Тази енергия за единица заряд се нарича разлика на потенциала.

Ако 'ℰ' е емф на използваната във веригата батерия и 'r' е вътрешното съпротивление на конкретната батерия и външното съпротивление на веригата е 'R' в верига с ток 'I';
ℰ = Ir + IR
Тук, ℰ - Ir се счита за потенциалната разлика между клемите на акумулатора, известна също като напрежение на клемите.
ЕМП може да се измери с волтметър и се представя със символа "V" (волт).
Терминът "разлика в потенциала" се използва също във връзка с магнитни и гравитационни полета. Техните единици са различни, но концепцията е сходна.

Резюме:

1.Emf е общото напрежение в акумулатора, докато потенциалната разлика е работата, извършена при преместване на заряд срещу електрическото поле между две конкретни точки във веригата.
2.Emf винаги е по-голям от потенциалната разлика.
3. Концепцията на emf е приложима само за електрическо поле, докато потенциалната разлика е приложима за магнитното, гравитационното и електрическото поле.