Hvad er elektromotorisk styrke?
Electromotive Force (EMF) er forskellen i spænding mellem klemmerne på et batteri, generator, termoelement eller anden elektrisk enhed. Det er typisk defineret som elektrisk potentiel energi, der tillader strøm at passere fra den ene ende af et kredsløb til en anden. Ladningsforskelle oprettes normalt, når partikler, der kaldes elektroner, samles ved en terminal, og der er færre af dem i den anden ende. Amperer, spænding og intern modstand beregnes matematisk for at bestemme elektromotorisk kraft, hvilket generelt er mindre end systemets samlede spænding.
Voltaiske celler har ofte forskellige elektromotoriske kræfter. Disse udløses generelt af kemiske reaktioner, hvor overfladen af en elektrode og et elektrolytisk stof mødes. Induceret elektromotorisk kraft bruges ofte ved kraftgenererende faciliteter og udføres ofte ved hjælp af en spole eller leder. Magnetfelter og formen på det elektriske kredsløb påvirker også induktionen, der kan være statisk, hvis magnetfeltet ikke ændrer sig, eller dynamisk, hvis feltet omkring en leder skifter.
Elektriske celler lavet af nikkel-cadmium, nikkel-metalhydrid, bly-syre såvel som lithium-ion kan producere en elektromotorisk kraft. Konceptet blev navngivet af Alessandro Volta, opfinderen af batteriet. Mens den først henviste til den krævede styrke til at adskille forskellige ladninger, blev elektromotorisk styrke revideret for at karakterisere styrken af et elektrisk felt i 1860'erne. Det genereres typisk af batterier, baseret på placeringen af modsat ladede metaldele i enhederne.
En termoelement har generelt V-formede metalkomponenter, der producerer en EMF, når de opvarmes. Vandvarmere og pejse fungerer ofte på denne måde, mens generatorer bruger det ved at samle en ledning omkring en magnet. Kemiske og magnetiske kræfter kan have en virkning såvel som mekaniske og gravitationsmæssige påvirkninger. Induktion ved hjælp af rotorer i en kraftbygning påvirker elektromotorisk kraft, mens varme- og køleelementer i en termoelektrisk enhed skaber en temperaturforskel, der også påvirker EMF.
En strømkildes elektromotoriske kraft bestemmes ofte af styrken ved eksterne mål, baseret på deres ladningsenhed. Det kan i sidste ende defineres af, hvordan dette får en elektrisk ladning omkring hele kredsløbet, baseret på brugen af en kilde. I det 21. århundrede kombineres teknologi som nanomagneter med elektromotorisk kraft i forskning. Dette kan føre til magnetiske sensorer, der er yderst følsomme, samt nye sorter af batterier baseret på magnetisk og kvanteteknologi.