इलेक्ट्रोमोटिव बल बनाम संभावित अंतर: अंतर और तुलना

वोल्टेज के विभिन्न प्रकार के पद होते हैं, जैसे कि इलेक्ट्रोमोटिव बल और संभावित अंतर इस प्रकार का हिस्सा हैं। संक्षेप में, वोल्टेज एक विद्युत सर्किट के शक्ति स्रोत में उत्पन्न दबाव है जो एक कंडक्टर के माध्यम से चार्ज किए गए इलेक्ट्रॉनों को धकेलता है, जिससे करंट उत्पन्न होता है।

हालाँकि, वोल्टेज के अधीनस्थ सभी अवधारणाओं का एक ही उपयोग होता है: विद्युत परिपथ में धारा के प्रवाह का कारण बनना। 

चाबी छीन लेना

1. इलेक्ट्रोमोटिव बल (ईएमएफ) वह ऊर्जा स्रोत है जो सर्किट में करंट चलाता है, जबकि संभावित अंतर (पीडी) प्रति यूनिट चार्ज में उपयोग की जाने वाली ऊर्जा है।
2. ईएमएफ वोल्टेज उत्पादन से जुड़ा है, जबकि पीडी एक सर्किट में घटकों में वोल्टेज ड्रॉप से ​​​​संबंधित है।
3. बैटरियां और जनरेटर ईएमएफ का उत्पादन करते हैं, जबकि पीडी को प्रतिरोधों और अन्य विद्युत घटकों में मापा जाता है।

इलेक्ट्रोमोटिव बल बनाम संभावित अंतर

इलेक्ट्रोमोटिव बल सर्किट के प्रतिरोध से स्वतंत्र है और टर्मिनल क्षमता में अंतर निर्धारित करता है जो विद्युत प्रवाह को जन्म देता है। संभावित अंतर दो बिंदुओं के बीच प्रतिरोध के समानुपाती होता है और बिंदुओं के बीच विद्युत क्षमता में अंतर निर्धारित करता है।

इलेक्ट्रोमोटिव बल एक प्रकार का बल नहीं है बल्कि एक गैर-विद्युत स्रोत द्वारा उत्पादित विद्युत क्रिया है। इसके अलावा, ईएमएफ है विद्युतीय संभाव्यता एक चुंबकीय क्षेत्र के साथ-साथ एक विद्युत रासायनिक सेल के कारण होता है।

का पैमाना ईएमएफ एक इकाई विद्युत आवेश पर किया गया कार्य है। इसे ε द्वारा दर्शाया जाता है, और SI इकाई वोल्ट (V) है।

दूसरी ओर, संभावित अंतर ऊर्जा की मात्रा में गणना किया गया अंतर है जो चार्ज सर्किट में एक बिंदु से दूसरे तक ले जाता है। हालाँकि, इसे वोल्टेज के रूप में दर्शाया जाता है। इसे PD द्वारा दर्शाया जाता है, और SI इकाई वोल्ट(V) है। 

तुलना तालिका

तुलना के पैरामीटर	वैद्युतवाहक बल	संभावित अंतर
अर्थ	इलेक्ट्रोमोटिव बल एक सर्किट में विद्युत या गैर-विद्युत स्रोत द्वारा बनाई गई ऊर्जा प्रति यूनिट चार्ज है। इसे Ɛ के रूप में दर्शाया जाता है और इसकी SI इकाई वोल्ट (V) है।	संभावित अंतर ऊर्जा की वह मात्रा है जिसकी गणना सर्किट में एक बिंदु और दूसरे के बीच के अंतर के रूप में की जाती है। संभावित अंतर को पीडी के रूप में निरूपित किया जाता है और इसकी एसआई इकाई वोल्ट (वी) है।
इतिहास	1830 के दशक में, माइकल फैराडे ने नई रासायनिक प्रतिक्रिया की स्थापना की, जहां दो इलेक्ट्रोड-इलेक्ट्रोलाइट ने वोल्टाइक सेल के लिए ईएमएफ का गठन किया।	एलेसेंड्रो वोल्टा के सिद्धांत के बाद परिभाषित संभावित मतभेद सिद्ध हो चुके थे।
वजह	इलेक्ट्रोमोटिव बल इलेक्ट्रोकेमिकल कोशिकाओं या चुंबकीय क्षेत्र में किसी भी बदलाव के कारण हो सकता है।	संभावित अंतर तब उत्पन्न होता है जब कंडक्टर के माध्यम से धारा प्रवाहित होती है, जहां मुक्त इलेक्ट्रॉन घूमते हैं और अंततः एक बिंदु से दूसरे बिंदु पर संभावित अंतर पैदा करते हैं।
सूत्र	E = W/Q विद्युत वाहक बल = कार्य (विभाजित) आवेश।	V=IRVoltage= करंट (मल्टीपल) रेजिस्टेंस।
निर्माण	इलेक्ट्रोमोटिव बल या तो इलेक्ट्रोकेमिकल सेल या चुंबकीय क्षेत्र द्वारा बनता है। इसके अलावा, सर्किट में करंट प्रवाह के बिना भी EMF बन सकता है।	संभावित अंतर केवल एक विद्युत क्षेत्र में बनता है।

इलेक्ट्रोमोटिव बल क्या है?

इस प्रकार, इलेक्ट्रोमोटिव बल (ईएमएफ) एक तरह से वोल्टेज से संबंधित है, लेकिन यह किसी विद्युत स्रोत, जैसे बैटरी या विद्युत जनरेटर द्वारा प्रति यूनिट चार्ज प्रदान की गई ऊर्जा है। यह बिल्कुल भी एक बल अवधारणा नहीं है, बल्कि एक इलेक्ट्रोकेमिकल सेल या बदलते चुंबकीय क्षेत्र द्वारा उत्पन्न एक विद्युत क्षमता है।

ईएमएफ बैटरी या किसी विद्युत जनरेटर वाले सर्किट में होता है, और एक टर्मिनल सकारात्मक रूप से चार्ज होता है जबकि बाद वाला नकारात्मक रूप से चार्ज होता है। इसके बाद, संभावित रूप से चार्ज किए गए इलेक्ट्रोड के कारण करंट प्रवाहित होगा। इसे ε के रूप में दर्शाया जाता है, और एसआई इकाई वोल्ट है। 

इसके अलावा, फैराडे कानून पहले ईएमएफ से संबंधित है जिसमें कहा गया है कि विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र का विकास प्रेरित ईएमएफ के कारण होता है। ईएमएफ का माप स्रोत वोल्टेज और उत्पाद (वर्तमान और आंतरिक प्रतिरोध) का योग है।

संख्यात्मक रूप से, यह पूरे सर्किट में विद्युत आवेश की एक इकाई पर किए गए कार्य का अनुपात है। हालाँकि, पूरे सर्किट में ईएमएफ का मान स्थिर रहता है। 

संभावित अंतर क्या है? 

इसके विपरीत, संभावित अंतर वास्तव में एक सर्किट में दो बिंदुओं के बीच वोल्टेज का अंतर है। सरल शब्दों में, यह एक परिपथ में एक बिंदु से दूसरे बिंदु पर स्थानांतरित होने वाली विद्युत ऊर्जा है।

जब धारा प्रवाहित होती है a कंडक्टर, मुक्त इलेक्ट्रॉन इधर-उधर घूमते रहते हैं, और यह गति पूरे घटक में ऊर्जा में अंतर पैदा करती है, जिसे विद्युत संभावित अंतर कहा जाता है। 

हालाँकि, पीडी स्थिर नहीं है, क्योंकि यह सर्किट के किन्हीं दो बिंदुओं के बीच ऊर्जा का माप निर्धारित करता है। इसे SI इकाई वोल्ट के साथ PD के रूप में दर्शाया जाता है।

संभावित अंतर के मूल्य की गणना ओम के नियम से संबंधित है, जहां संभावित अंतर सर्किट के वर्तमान और प्रतिरोध के उत्पाद के बराबर है।

इसके अतिरिक्त, इसे वोल्टमीटर नामक उपकरण द्वारा भी निर्धारित किया जा सकता है। गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र, विद्युत और चुंबकीय क्षेत्रों में ईएमएफ के भाग के बाद, संभावित अंतर केवल विद्युत क्षेत्रों की उपस्थिति से उत्पन्न होता है। 

इलेक्ट्रोमोटिव बल और संभावित अंतर के बीच मुख्य अंतर

1. इलेक्ट्रोमोटिव बल एक सर्किट के विद्युत या गैर-विद्युत स्रोत के माध्यम से प्राप्त प्रति यूनिट चार्ज ऊर्जा है। दूसरी ओर, संभावित अंतर एक सर्किट में एक बिंदु से दूसरे बिंदु तक पारित ऊर्जा की गणना की गई मात्रा है।
2. इलेक्ट्रोमोटिव बल स्रोत में इलेक्ट्रोकेमिकल कोशिकाओं या चुंबकीय क्षेत्र में परिवर्तन से प्रेरित होता है। जबकि, संभावित अंतर दो बिंदुओं के बीच कंडक्टर के माध्यम से मुक्त-इलेक्ट्रॉन यात्रा के कारण होता है। 
3. दो इलेक्ट्रोड और इलेक्ट्रोलाइट्स की रासायनिक प्रतिक्रिया का विश्लेषण करने के बाद, 1830 में माइकल फैराडे द्वारा इलेक्ट्रोमोटिव बल प्राप्त किया गया था। जबकि संभावित अंतर को एलेसेंड्रो वोल्टा के सिद्धांत की सफलता दर के बाद परिभाषित किया गया है।
4. विद्युत वाहक बल का सूत्र कार्य/प्रभार (EMF=W/Q) है। इसके बावजूद, संभावित सूत्र वोल्टेज = वर्तमान x प्रतिरोध (V = IR) के रूप में प्राप्त होता है।
5. इलेक्ट्रोमोटिव बल गैर-विद्युत स्रोतों के साथ-साथ सर्किट में स्थिरांक के रूप में विद्युत स्रोतों के माध्यम से बनता है। लेकिन, संभावित अंतर केवल विद्युत स्रोत में दिखाई देता है और प्रवाहित ऊर्जा की मात्रा के अनुसार बदलता रहता है।

संदर्भ

1. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/1191804/
2. https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1029/JA079i019p02853

अंतिम अद्यतन: 14 जुलाई, 2023