Różnica między siłą elektromotoryczną a różnicą potencjałów

Różnica potencjałów i siła elektromotoryczna(emf) obie są formą energii. Jedną z głównych różnic między różnicą emf i potencjałem jest to, że emf jest spowodowany przekształcaniem innej formy energii w energię elektryczną, podczas gdy w różnicy potencjałów energia elektryczna jest przekształcana w inne formy energii. Niektóre inne różnice między nimi wyjaśniono poniżej w formie wykresu porównawczego.

Zawartość: Siła elektromotoryczna V / s Różnica potencjałów

1. Wykres porównania
2. Definicja
3. Kluczowe różnice
4. Punkt do zapamiętania

Wykres porównania

Podstawa porównania	Siła elektromotoryczna	Potencjalna różnica
Definicja	Jest to ilość dostaw energii do jednego kulombu ładunku.	Ilość energii zużywanej przez jeden kulomb ładunku podczas przechodzenia z jednego punktu do drugiego.
Jednostka	Wolt	Wolt
Symbol	ε	V
Źródło	Dynamo lub bateria	Bateria
Odporność	Niezależny od rezystancji obwodu	Proporcjonalnie do rezystancji obwodu.
obecny	Przesyła prąd w całym obwodzie.	Przesyła prąd między dowolnymi dwoma punktami.
Wielkość	Większa niż potencjalna różnica między dowolnymi dwoma punktami	Zawsze mniej niż maksymalna wartość emf, gdy bateria jest w pełni naładowana.
Zmiana	Pozostaje stała	Nie pozostaje stała.
Relacja	Przyczyna	Efekt
Brak prądu	Nie Zero	Zero
Napięcie	Jest to maksymalne napięcie, które może przenieść bateria	Jest to mniej niż maksymalne napięcie, które może dostarczyć komórka.
Pole	Powoduje pole magnetyczne, grawitacyjne i elektryczne.	Wywołuje tylko w polu elektrycznym
Energia	Zyskaj energię	Energia strat
Przyrząd pomiarowy	Miernik EMF	Woltomierz

Definicja potencjalnych różnic

Różnica potencjałów jest definiowana jako kwotaenergii zużywanej przez jeden kulomb ładunku podczas przemieszczania się z jednego punktu do drugiego. Jest on mierzony w woltach i reprezentowany przez symbol V. Różnica potencjałów jest mierzona przez woltomierz.

Potencjalną różnicę między dwoma punktowymi opłatami wyraża wzór przedstawiony poniżej.

Przykład - Rozważmy obwód pokazany na poniższym rysunku.

Napięcie 12 V działa na opornośćobwód. Różnica potencjałów między dowolnymi dwoma punktami, jak mówi A i B, jest energią wykorzystywaną przez jeden kulomb ładunku w przemieszczaniu się z jednego punktu (A) do drugiego (B). Zatem różnica potencjałów między punktem A i B wynosi 7 woltów.

Definicja siły elektromotorycznej

Siła elektromotoryczna to całkowite napięciewywoływać przez źródło. Innymi słowy, jest to ilość energii dostarczanej przez źródło każdemu kulombowi ładunku. Jest on mierzony w woltach i reprezentowany przez symbol ε (epsilon).

Emf to maksymalne napięcie, które może osiągnąć obwód. Naturalnie jest on generowany, gdy fluktuacja występuje w polu magnetycznym. Emf jest wyrażony wzorem przedstawionym poniżej

Siła elektromotoryczna jest rodzajem energii, która zmusza ładunek dodatni jednostki do przemieszczania się z dodatniego do ujemnego bieguna źródła. Oddziela dwa ładunki od siebie.

Przykład - Rozważmy obwód pokazany na poniższym rysunku.

Bateria ma EMF 12V; to znaczy, żebateria dostarcza 12 dżuli energii do każdego kulombu ładunku. Ładunek przemieszcza się od dodatniego zacisku do ujemnego zacisku przez zewnętrzny obwód; daje całą energię pierwotnie dostarczoną przez baterię.

Kluczowe różnice między siłą elektromotoryczną a różnicą potencjałów.

1. Siła elektromotoryczna jest miarą energii, którą daje każdemu kulombowi ładunku, podczas gdy potencjalna różnica to ilość energii zużywanej przez jednego kulomb ładunku.
2. Siła elektromotoryczna jest reprezentowana przez symbol ε, podczas gdy symbol V reprezentuje różnicę potencjałów.
3. Siła elektromotoryczna nie zależy od wewnętrznej rezystancji obwodu, podczas gdy różnica potencjałów jest wprost proporcjonalna do rezystancji obwodu.
4. Siła elektromotoryczna przenosi energię w całym obwodzie. Różnica potencjałów jest miarą energii między dowolnymi dwoma punktami obwodu.
5. Wielkość siły elektromotorycznej jestzawsze większa niż różnica potencjałów, gdy obwód jest niezmieniony, ale gdy obwód jest w pełni naładowany, wielkość różnicy potencjałów jest równa emf obwodu.
6. Wielkość emf zawsze pozostawała stała, podczas gdy wielkość różnicy potencjałów jest różna.
7. Siła elektromotoryczna jest przyczyną różnicy potencjałów, podczas gdy różnica potencjałów jest skutkiem różnicy potencjałów.
8. Siła emf istnieje w obwodzie nawet wtedy, gdy prąd nie płynie w obwodzie, podczas gdy różnica potencjałów nie występuje w obwodzie, gdy wielkość prądu pozostaje zerowa.
9. EMF jest maksymalnym napięciem, które może dostarczyć bateria, podczas gdy wielkość różnicy potencjałów jest zawsze mniejsza niż maksymalna możliwa wartość emf.
10. Siła emf zwiększa energię elektryczną w obwodzie, podczas gdy różnica potencjałów zmniejsza energię elektryczną w obwodzie.
11. Siła elektromotoryczna jest indukowana w polu elektrycznym, magnetycznym i grawitacyjnym, podczas gdy różnica potencjałów jest generowana tylko w polu elektrycznym.
12. Miernik emf służy do pomiaru siły elektromotorycznej, natomiast woltomierz służy do pomiaru różnicy potencjałów.

Punkt do zapamiętania

Na pierwszy rzut oka nazwa emf sugeruje, że jest tosiła, która powoduje przepływ elektronów (naładowanych cząstek, tj. prądu) przez obwód. W rzeczywistości nie jest to siła, ale energia dostarczana przez jakieś aktywne źródło, takie jak bateria, do jednego kulombu ładunku.