Differenza tra EMF e potenziale differenza

Differenza principale - EMF vs Differenza potenziale

I termini EMF e differenza di potenziale entrambi descrivono trasferimenti di energia che coinvolgono elettroni in un circuito. Il differenza principale tra EMF e differenza potenziale è quella EMF si riferisce alla quantità di energia elettrica ottenuta da un coulomb di carica mentre gira intorno a un circuito, mentre La differenza potenziale descrive la quantità di energia elettrica persa da un coulomb di carica.

Cos'è EMF

EMF () sta per forza elettromotiva. In una cella o un generatore, l'EMF si riferisce alla quantità di energia elettrica fornita a ciascun coulomb di elettroni. Questa energia elettrica è stata creata dalla conversione di un'altra forma di energia in energia elettrica (ad esempio energia chimica in energia elettrica in una cella o energia meccanica in energia elettrica in un generatore).

Si noti che anche se la parola vigore è incluso, EMF non ha nulla a che fare con la forza. Piuttosto, il termine riguarda il guadagno e la perdita di energia elettrica da parte degli elettroni.

Qual è la differenza potenziale

In un circuito elettrico, la differenza di potenziale  tra due punti qualsiasi del circuito è l'energia persa da un coulomb di carica mentre viaggia tra quei due punti. La differenza potenziale può essere misurata usando un voltmetro ed è espressa in unità di volt.

Quindi, il termine EMF è usato per descrivere le istanze in cui gli elettroni guadagno energia elettrica, mentre il la differenza potenziale viene utilizzata per descrivere le istanze in cui gli elettroni perdere la loro energia elettrica. Intorno ad un circuito chiuso in un circuito, l'energia deve essere conservata, quindi questo porta a Seconda legge di Kirchoff, che lo afferma la somma di campi elettromagnetici attorno a un circuito chiuso è uguale alla somma delle potenziali differenze attorno a quel ciclo.

Se una cellula è ideale, allora dà energia elettrica agli elettroni che la attraversano e questi elettroni escono dalla cellula senza perdere alcuna energia elettrica che hanno acquisito. Tuttavia, in realtà, gli elettroni perdono parte dell'energia che guadagnano prima ancora di lasciare la cella. Diciamo che l'energia è stata persa a causa del resistenza interna nella cella. Nell'analisi circuitale, è utile immaginare che questa resistenza interna provenga da un resistore all'interno della cella:

Una cella ideale (a sinistra) e una cella reale (con resistenza interna) (a destra)

Il differenza potenziale terminale attraverso una cellula si riferisce all'energia acquisita da un coulomb di elettroni mentre la attraversano, meno l'energia che perdono a causa della resistenza interna. Se la EMF è , la resistenza interna è , la corrente attraverso la cella  quindi la differenza potenziale terminale  dato da:

All'interno delle cellule, gli elettroni acquistano energia e quindi ne perdono una parte.

Differenza tra EMF e potenziale differenza

Senso

EMF descrive il guadagno in energia elettrica da elettroni in un circuito.

Differenza di potenziale descrive a perdita in energia elettrica dagli elettroni mentre viaggiano intorno al circuito.

Cortesia dell'immagine

"Batterie incluse" di Vincent Brown (Opera personale) [CC BY 2.0], via flickr