A tensão tem diferentes tipos de termos, como se a força eletromotriz e a diferença de potencial fizessem parte desse tipo. Em resumo, a tensão é a pressão produzida na fonte de energia de um circuito elétrico que empurra elétrons carregados através de um condutor, causando assim corrente.
Porém, todos os conceitos subordinados à tensão têm a mesma utilidade: provocar o fluxo de corrente em um circuito elétrico.
Principais lições
- A força eletromotriz (EMF) é a fonte de energia que impulsiona a corrente em um circuito, enquanto a diferença de potencial (PD) é a energia usada por unidade de carga.
- EMF está associado à geração de tensão, enquanto PD está relacionado à queda de tensão nos componentes de um circuito.
- Baterias e geradores produzem EMF, enquanto PD é medido através de resistores e outros componentes elétricos.
Força Eletromotriz vs Diferença de Potencial
A força eletromotriz é independente da resistência do circuito e determina a diferença no potencial terminal que dá origem a uma corrente elétrica. A diferença de potencial é proporcional à resistência entre dois pontos e determina a diferença de potencial elétrico entre os pontos.
A força eletromotriz não é um tipo de força, mas uma ação elétrica produzida por uma fonte não elétrica. Além disso, emf é o potencial elétrico causada por um campo magnético, bem como uma célula eletroquímica.
A medida de emf é o trabalho realizado sobre uma unidade de carga elétrica. É representado por ε, e a unidade SI é Volts (V).
Por outro lado, a diferença de potencial é a diferença calculada na quantidade de energia que a carga transporta de um ponto a outro do circuito. No entanto, é denotado como tensão. É representado por PD e a unidade SI é Volts(V).
Tabela de comparação
| Parâmetros de comparação | Força eletromotriz | Diferença potencial |
|---|---|---|
| Significado | Força eletromotriz é a energia por unidade de carga criada por uma fonte elétrica ou não elétrica em um circuito. É denotado como Ɛ e sua unidade SI é Volts (V). | Diferença de potencial é a quantidade de energia que é calculada como a diferença entre um ponto e outro em um circuito. A diferença de potencial é denotada como PD e sua unidade SI é Volts (V). |
| HISTÓRIA | Na década de 1830, Michael Faraday estabeleceu a nova reação química, onde dois eletrodos-eletrólitos formaram EMF para a célula voltaica. | As diferenças de potencial definidas após a teoria de Alessandro Volta foram provadas. |
| Causado | A força eletromotriz pode ser causada por células eletroquímicas ou quaisquer alterações no campo magnético. | A diferença de potencial é gerada quando a corrente flui através do condutor, onde os elétrons livres se movem e acabam causando a diferença de potencial de um ponto a outro. |
| Fórmula | E=W/QForça eletromotriz= Trabalho (Divisão) Carga. | V=IRVoltage= Resistência atual (múltipla). |
| Formação | A força eletromotriz se forma por célula eletroquímica ou campo magnético. Além disso, EMF pode se formar mesmo sem fluxo de corrente em um circuito. | A diferença de potencial se forma apenas em um campo elétrico. |
O que é Força Eletromotriz?
Assim, a força eletromotriz (EMF) está meio relacionada à tensão, mas é a energia por unidade de carga transmitida por uma fonte elétrica, como uma bateria ou um gerador elétrico. Não é de forma alguma um conceito de força, mas um potencial elétrico gerado por uma célula eletroquímica ou um campo magnético variável.
EMF ocorre em um circuito com baterias ou qualquer gerador elétrico, e um terminal é carregado positivamente enquanto o último é carregado negativamente. Posteriormente, a corrente fluirá devido aos eletrodos potencialmente carregados. É representado como ε, e a unidade SI é Volts.
Além disso, a lei de Faraday relaciona a fem no primeiro ao afirmar que o desenvolvimento do campo eletromagnético é devido à fem induzida. A medida de Emf é a soma da tensão da fonte e o produto (corrente e resistência interna).
Numericamente, é a razão do trabalho realizado em uma unidade de carga elétrica em todo o circuito. No entanto, o valor de fem é constante em todo o circuito.
O que é Diferença de Potencial?
Pelo contrário, a diferença de potencial é na verdade a diferença de tensão entre os dois pontos de um circuito. Em palavras simples, é a energia elétrica transferida de um ponto a outro em um circuito.
Quando a corrente flui através de um condutor, os elétrons livres tendem a se mover, e esse movimento causa uma diferença de energia no componente, chamada de diferença de potencial elétrico.
No entanto, o PD não é constante, pois determina a medida de energia entre quaisquer dois pontos do circuito. É representado como PD com a unidade SI Volts.
O valor da diferença de potencial é calculado relacionando a Lei de Ohm, onde a diferença de potencial é igual ao produto da corrente pela resistência do circuito.
Além disso, também pode ser determinado por um dispositivo chamado voltímetro. Seguindo a parte do EMF no campo gravitacional, campos elétricos e magnéticos, a diferença de potencial é provocada apenas com a presença de campos elétricos.
Principais diferenças entre força eletromotriz e diferença de potencial
- A força eletromotriz é a energia por unidade de carga obtida através de uma fonte elétrica ou não elétrica de um circuito. Por outro lado, a diferença de potencial é a quantidade calculada de energia passada de um ponto a outro em um circuito.
- A força eletromotriz é induzida por células eletroquímicas na fonte ou mudanças no campo magnético. Considerando que, a diferença de potencial é causada pela viagem de elétrons livres através do condutor entre dois pontos.
- A força eletromotriz foi derivada por Michael Faraday em 1830, após analisar a reação química de dois eletrodos e eletrólitos. Enquanto a Diferença de Potencial é definida após a taxa de sucesso da teoria de Alessandro Volta.
- A fórmula da Força Eletromotriz é Trabalho/Carga (EMF=W/Q). Não obstante, a fórmula do Potencial é derivada como Tensão=Corrente x Resistência (V=IR).
- A força eletromotriz se forma através de fontes não elétricas, bem como fontes elétricas, por estágio como uma constante no circuito. Mas, a Diferença de Potencial aparece apenas em uma fonte elétrica e varia de acordo com a quantidade de energia que a atravessa.
- https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/1191804/
- https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1029/JA079i019p02853
Última atualização: 14 de julho de 2023
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Piyush Yadav passou os últimos 25 anos trabalhando como físico na comunidade local. Ele é um físico apaixonado por tornar a ciência mais acessível aos nossos leitores. Ele é bacharel em Ciências Naturais e pós-graduado em Ciências Ambientais. Você pode ler mais sobre ele em seu página bio.
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