Co to jest siła elektromotoryczna?
Siła elektromotoryczna (EMF) to różnica napięcia między zaciskami akumulatora, generatora, termopary lub innego urządzenia elektrycznego. Zazwyczaj jest on definiowany jako energia potencjalna elektryczna, która pozwala prądowi przejść z jednego końca obwodu do drugiego. Różnice ładunku są zwykle tworzone, gdy cząsteczki zwane elektronami zbierają się na jednym zacisku, a na drugim końcu jest ich mniej. AMPERES, napięcie i rezystancja wewnętrzna są obliczane matematycznie w celu określenia siły elektromotorycznej, która jest na ogół mniejsza niż całkowite napięcie układu.
Komórki woltowe często mają wyraźne siły elektromotoryczne. Są one ogólnie wyzwalane przez reakcje chemiczne, w których spotyka się powierzchnia elektrody i substancji elektrolitycznej. Indukowana siła elektromotoryczna jest powszechnie stosowana w obiektach wytwarzających energię i często osiąga się przy użyciu cewki lub przewodu. Pola magnetyczne i kształt obwodu elektrycznego również wpływają na indukcję, co może być statyczne, jeśli tPole magnetyczne nie zmienia się ani dynamiczne, jeśli pole przewodu zmienia się.
Komórki elektryczne wykonane z niklu-kadmu, niklu-hydruku metalu, kwasu ołowiowego, a także litowo-jonu mogą wytwarzać siłę elektromotoryczną. Koncepcja została nazwana przez Alessandro Volta, wynalazcę baterii. Chociaż najpierw odnosiła się do siły potrzebnej do oddzielenia różnych ładunków, siła elektromotoryczna została zmieniona w celu scharakteryzowania wytrzymałości pola elektrycznego w latach 60. XIX wieku. Zazwyczaj jest generowany przez akumulatory, w oparciu o umieszczenie przeciwnie naładowanych części metalowych w urządzeniach.
Termopara ma ogólnie elementy metalowe w kształcie litery V, które wytwarzają EMF po podgrzaniu. Podgrzewacze wody i kominki często działają w ten sposób, podczas gdy generatory korzystają z niej poprzez zwijanie drutu wokół magnesu. Siły chemiczne i magnetyczne mogą mieć wpływ, a także wpływy mechaniczne i grawitacyjne. Indukcja przezŚrodki wirników w budynku mocy wpływają na siłę elektromotoryczną, podczas gdy elementy ogrzewania i chłodzenia urządzenia termoelektrycznego tworzą różnicę temperatury, która wpływa również na emf.
Siła elektromotoryczna źródła zasilania jest często określana przez wytrzymałość miar zewnętrznych, w oparciu o ich jednostkę ładunku. Można go ostatecznie zdefiniować przez sposób, w jaki dostaje to ładunek elektryczny wokół całego obwodu, w oparciu o użycie jednego źródła. W XXI wieku technologia takie jak nanomagnety są łączone z siłą elektromotoryczną w badaniach. Może to prowadzić do czujników magnetycznych, które są bardzo wrażliwe, a także nowe odmiany akumulatorów oparte na technologii magnetycznej i kwantowej.