Co je to elektromotorická síla?

Electromotive Force (EMF) je rozdíl napětí mezi svorkami baterie, generátoru, termočlánku nebo jiného elektrického zařízení. Obvykle je definována jako elektrická potenciální energie, která umožňuje, aby proud prošel z jednoho konce obvodu na druhý. Rozdíly náboje se obvykle vytvářejí, když se částice nazývané elektrony shromažďují na jednom terminálu a na druhém konci je jich méně. Ampéry, napětí a vnitřní odpor se počítají matematicky pro stanovení elektromotorické síly, která je obecně nižší než celkové napětí systému.

Voltaické články mají často odlišné elektromotorické síly. Obvykle jsou spouštěny chemickými reakcemi, kde se setkává povrch elektrody a elektrolytická látka. Indukovaná elektromotorická síla se běžně používá v zařízeních na výrobu energie a často se provádí pomocí cívky nebo vodiče. Magnetická pole a tvar elektrického obvodu ovlivňují také indukci, která může být statická, pokud se magnetické pole nemění, nebo dynamická, pokud se mění pole kolem vodiče.

Elektrické články vyrobené z niklu-kadmia, hydridu kovu niklu, kyseliny olova a lithium-iontu mohou produkovat elektromotorickou sílu. Koncept byl pojmenován Alessandro Volta, vynálezce baterie. Zatímco to nejprve se odkazovalo na sílu potřebovanou k oddělení různých poplatků, elektromotorická síla byla revidována charakterizovat sílu elektrického pole v 1860s. Obvykle je generována bateriemi na základě umístění opačně nabitých kovových částí do zařízení.

Termočlánek má obecně kovové součásti ve tvaru písmene V, které při zahřívání vytvářejí EMF. Ohřívače vody a krby často pracují tímto způsobem, zatímco generátory jej využívají navinutím drátu kolem magnetu. Chemické a magnetické síly mohou působit, stejně jako mechanické a gravitační vlivy. Indukce pomocí rotorů v energetické budově ovlivňuje elektromotorickou sílu, zatímco topné a chladicí prvky termoelektrického zařízení vytvářejí teplotní rozdíl, který také ovlivňuje EMF.

Elektromotorická síla zdroje energie je často určována silou vnějších měřítek na základě jejich jednotky náboje. To může být nakonec definováno podle toho, jak se dostane elektrický náboj kolem celého obvodu, na základě použití jednoho zdroje. V 21. století se technologie, jako jsou nanomagnety, spojuje ve výzkumu s elektromotorickou silou. To by mohlo vést k magnetickým senzorům, které jsou vysoce citlivé, a také k novým variantám baterií založených na magnetické a kvantové technologii.