EMF は、回路に電流が流れていないときの XNUMX つの極間の電位差に等しくなります。
電圧とは、回路の一端から他端に電荷を移動させるのに必要なエネルギーを電荷の大きさで割ったものを指します。 したがって、EMF と電圧は本質的に関連していますが、大きく異なるものでもあります。
重要なポイント
- EMF は起電力の略で、回路を流れる電流を駆動する位置エネルギーを測定します。 電圧は、回路内の XNUMX 点間の電位差を測定します。
- EMF は、内部抵抗で失われるエネルギーを含む、回路を流れる電流を駆動する総エネルギーです。 電圧は、内部抵抗を除いた、回路内の XNUMX 点間のエネルギー差です。
- EMF は電圧と同様にボルトで測定されます。 ただし、EMF は電源が生成できる最大電圧であり、電圧は任意の時点で回路に存在するエネルギーの尺度です。
EMF 対 電圧
EMF は、回路が接続されていないとき、または回路が開いているときに、XNUMX つのセル電極間の電位差を測定する起電力です。 電圧は次の単位です 位置エネルギー 電界内で電流をある点から別の点に移動させるために必要です。

比較表
比較のパラメータ | EMF | 電圧 |
---|---|---|
定義 | 電源内で生成される電圧として定義されます。 | 回路内の特定の XNUMX 点間の電位差として定義されます。 |
式 | Ε = I (R+r) | V = 私 + R |
一定の強度を維持 | 強度は一定ではありません | |
測定器 | EMFメーターで測定。 | 電圧計で測定。 |
強制操作 | クーロン力演算。 | 非クーロン力操作。 |
ソース | ダイナモ、電気化学セル、太陽電池。 | 電場と磁場。 |
EMFとは何ですか?
EMF は起電力の略で、電池内で生成される電圧として定義されます。 エネルギーは、発電機またはバッテリー内で、ある形式から別の形式に変換されます。
この目的のために、発電機またはバッテリーの一方の端子はプラスに帯電し、もう一方の端子はマイナスに帯電します。
単位充電当たりに行われる仕事はEMFで示されます。 EMF は、セルまたはバッテリーが通過する電荷クーロン単位当たりに提供するエネルギーです。
回路に電流が流れない場合、EMF は XNUMX つの端子間の電位差に等しくなります。 ボルトはEMFの測定単位です。 EMF の記号は ε です。
EMF を計算するための代替式がいくつかあります。
- ε = V + Ir
- V はセルの電圧を意味するために使用されます。
- 私は回路を流れる電流を意味することに慣れています。
- r はセルの内部抵抗を意味するために使用されます。
- そして、ε は EMF を暗示するために使用されます。
EMFを見つけるために使用される別の式は次のとおりです。
- ε = E/Q どこ、
- εはEMFを意味します。
- E はエネルギーをジュールで表します。
- Qはクーロン単位の電荷を意味します。
セルの内部抵抗を考慮して計算式を変更できます。 次に、EMF を計算する別の方法を導き出します。
- Ε = I (R+r)
- εはEMFを意味します
- Iは回路に流れる電流を表します。
- R は回路によって提供される抵抗を表します。
- R はセルの内部抵抗を表します。
電圧とは?
電圧は、回路内の XNUMX 点間を流れる位置エネルギーの量です。 これは、単位電荷ごとに利用可能な位置エネルギーとしても定義されます。
電圧は、単位電荷あたりを回路内の導電ループに押し込むのに必要な圧力です。 単位電荷を回路内のある点から別の点に移動します。
電圧の測定単位は EMF と同じです。 イタリアの科学者アレッサンドロ・ボルタにちなんで名付けられたこの名前は、EMF と電圧の両方がこの測定単位を共有します。
ボルタは、最初の電子電池を発見したとされています。
したがって、電圧は 方程式 「V」として。 電圧は電界と磁界の積です。
オームの法則を使用して、それぞれの電圧降下を計算します。 抵抗. 電圧の一般的な記号には、V、ΔV、U、ΔU があります。
電圧を計算する式:
V = 私 + R どこ、
- Vは電圧を意味します。
- 回路を流れる電流を意味します。
- Rは抵抗を意味します。
EMFと電圧の主な違い
- EMFと電圧の主な違いは、前者は各電源内の電圧を表し、後者はXNUMX点間の電位差を表すことです。
- EMF の強度は常に維持されます。 電圧電荷の強度は変動する可能性があります。 したがって、電圧は一定の強度を持ちません。
- 両者の XNUMX 番目の違いは、それぞれに使用される測定器で表すことができます。 EMFはEMFメーターを使用して測定され、電圧は電圧計で測定されます。
- それぞれのソースには、別の相違点もあります。 EMF 源には、電場と磁場を生成するダイナモ、電磁セル、太陽電池、電圧が含まれます。
- EMF と電圧のもう XNUMX つの注目すべき違いは、強制操作です。 EMF はクーロン力の操作ですが、電圧は非クーロン力の操作です。
- EMF はセルに電流が流れていないときに XNUMX つの端子間で測定できますが、電圧は XNUMX 点間で測定できます。 これは、EMF と電圧の顕著な違いです。
- もう XNUMX つの興味深い相違点は、それらの因果関係です。 EMF は電圧の原因であり、電圧は EMF の副産物です。
