Unterschied zwischen EMF und möglichem Unterschied

Hauptunterschied - EMF vs. Potential Difference

Die Begriffe EMF und Potenzieller unterschied Beide beschreiben Energieübertragungen, an denen Elektronen in einem Stromkreis beteiligt sind. Das Hauptunterschied zwischen EMF und Potenzialunterschied ist das EMF bezieht sich auf die Menge an elektrischer Energie, die ein Coulomb von Ladung gewinnt, wenn es um einen Stromkreis läuft, wohingegen Die Potenzialdifferenz beschreibt die Menge an elektrischer Energie, die durch eine Ladungsladung verloren geht.

Was ist EMF?

EMF () steht für elektromotorische Kraft. In einer Zelle oder einem Generator bezieht sich der EMF auf die Menge an elektrischer Energie, die jedem Coulomb von Elektronen zugeführt wird. Diese elektrische Energie wurde durch Umwandlung einer anderen Energieform in elektrische Energie (z. B. chemische Energie in elektrische Energie in einer Zelle oder mechanische Energie in elektrische Energie in einem Generator) erzeugt..

Beachten Sie das obwohl das Wort Macht enthalten ist, hat EMF nichts mit Gewalt zu tun. Vielmehr befasst sich der Begriff mit dem Gewinn und Verlust elektrischer Energie durch Elektronen.

Was ist der potentielle Unterschied?

In einer elektrischen Schaltung liegt die Potentialdifferenz  Zwischen zwei beliebigen Punkten im Kreislauf liegt die Energie, die ein Coulomb der Ladung verliert, wenn es sich zwischen diesen beiden Punkten bewegt. Die Potenzialdifferenz kann mit einem Voltmeter gemessen werden und wird in ausgedrückt Einheiten von Volt.

Also der Begriff EMF beschreibt Fälle, in denen Elektronen auftreten gewinnen elektrische Energie, während die Potenzialdifferenz wird verwendet, um Fälle zu beschreiben, in denen Elektronen auftreten verlieren ihre elektrische Energie. Um einen geschlossenen Kreislauf herum muss Energie gespart werden, so dass dies zu Kirchoffs zweites Gesetz, die besagt, dass Die Summe der EMFs um eine geschlossene Schleife ist gleich der Summe der Potentialdifferenzen um diese Schleife.

Wenn eine Zelle ideal ist, gibt sie den durchströmenden Elektronen elektrische Energie, und diese Elektronen treten aus der Zelle aus, ohne dass sie die gewonnene elektrische Energie verlieren. In der Realität verlieren Elektronen jedoch etwas von der Energie, die sie gewinnen, bevor sie die Zelle überhaupt verlassen. Wir sagen, dass die Energie durch die Energie verloren gegangen ist innerer Widerstand in der Zelle. Bei der Schaltungsanalyse kann man sich gut vorstellen, dass dieser Innenwiderstand von einem Widerstand in der Zelle stammt:

Eine ideale Zelle (links) und eine echte Zelle (mit Innenwiderstand) (rechts)

Das terminale Potenzialdifferenz Eine Zelle bezieht sich auf die Energie, die ein Coulomb von Elektronen beim Durchgang durch sie gewonnen hat, minus der Energie, die sie aufgrund des inneren Widerstands verlieren. Wenn der EMF ist , Der innere Widerstand ist , der Strom durch die Zelle ist  dann die terminale Potenzialdifferenz  gegeben von:

Innerhalb von Zellen gewinnen Elektronen Energie und verlieren etwas davon.

Unterschied zwischen EMF und möglichem Unterschied

Bedeutung

EMF beschreibt die gewinnen in elektrischer Energie durch Elektronen in einem Stromkreis.

Potenzieller unterschied beschreibt a Verlust in elektrische Energie durch Elektronen, während sie sich um den Stromkreis bewegen.

Bild mit freundlicher Genehmigung

"Batterien enthalten" von Vincent Brown (Eigene Arbeit) [CC BY 2.0], über flickr