EMF (Elektromotorische Kraft) ist die Spannung an den Enden einer Quelle, wenn kein Strom vorhanden ist. Wenn der Stromkreis geschlossen ist und ein Strom fließt, liegt an den Enden der Quelle eine Spannung an, die kleiner als die EMF ist. Dies ist eine Folge des Innenwiderstandes der Quelle selbst, der zu diesem Spannungsabfall führt.
Elektrisch geladene Körper können erhalten werden, indem Elektronen von den Atomen getrennt werden, indem eine andere Art von Energie verbraucht wird, z. mechanisch, leicht oder chemisch. Eine solche Trennung besteht in elektrischen Quellen. Aufgrund der Energieaktivität in der Quelle wird ein EMF erzeugt, der außerdem einen Überschuss an negativer Ladung (negativer Pol) und einen Mangel an negativer Ladung (positiver Pol) induziert. In der Elektrotechnik definiert das Konzept der EMK die Arbeit, die erforderlich ist, um die Ladungsträger in einer elektrischen Stromquelle zu trennen, bei der die Kraft, die auf die Ladungen an den Enden der Quelle wirkt, keine direkte Folge des Feldes ist. EMF ist definiert als die durchgeführte Arbeit (A) bei der Energietransformation und die Elektrizitätsmenge (Q), die durch den Generator E = A / Q fließt. Die Einheit entspricht der Spannung (V-Volt). Das Gerät, das den Stromkreis mit elektrischer Energie versorgt und eine elektromotorische Kraft erzeugt, wird als elektromotorische Kraftquelle oder kürzeres EMS (elektromotorische Quelle) bezeichnet..
Die elektrischen Zustände an den Polen (Klemmen) der Quelle unterscheiden sich. Es gibt einen Elektronenüberschuss am negativen Pol und einen Elektronenmangel am positiven. In einem geschlossenen Stromkreis bewegen sich Elektronen von der negativen in die positive Hälfte durch die Leiter und Geräte. Die Differenz zwischen den elektrischen Potentialen wird als elektrische Spannung [U] bezeichnet. Die elektrische Spannung ist gleich dem Arbeitsaufwand, den die elektrische Kraft beim Bewegen der Ladung von einem Punkt des Feldes zu einem anderen und dieser Ladung verrichtet. Die elektrische Spannung wird in Volt [V] gemessen. Das Spannungsmessgerät wird Voltmeter genannt.
Elektromotorische Kraft bezeichnet die erzeugte Spannung in den elektrischen Quellen. Die Spannung ist als die Differenz des elektrischen Potentials zwischen zwei Punkten definiert, und diese Differenz an den Polen der elektrischen Quelle wird erhalten, indem Elektronen aus einem Teil der Quelle entfernt und auf einen anderen übertragen werden.
Die elektromotorische Kraft der Quelle ist gleich der Arbeit, die eine äußere Kraft ausführen muss, um die Ladeeinheit von einem Pol der Quelle zu einem anderen zu bewegen, jedoch durch die Quelle. Die Spannung im äußeren Teil der Schaltung entspricht weitgehend der Arbeit, die durch die elektrische Kraft zum Bewegen der Ladeeinheit von einem Pol der Quelle zum anderen, jedoch durch den Draht, ausgeführt werden muss.
Die elektromotorische Kraft wird wie folgt berechnet: E = I * (R + r). Spannung wird berechnet V = I * R (I - fließender Strom, R - Lastwiderstand, r - Innenwiderstand).
Die Spannung ist eine Operation der elektrischen (Coulomb) Kraft in der Ladungsbewegung und ist das Ergebnis einer Energieverringerung im Kreis, während die elektromotorische Kraft durch eine nicht elektrische Kraft (Nicht-Coulomb) -Operation definiert wird und für die Erhöhung der Energie verantwortlich ist in der Schaltung.
Eine Potentialdifferenz (Spannung) kann zwischen beliebigen Punkten in der Schaltung gemessen werden, während die elektromotorische Kraft nur zwischen den beiden Enden einer Quelle vorhanden ist. Auch die elektromotorische Kraft wird mit einem EMF-Meter gemessen, während die Spannung mit einem Voltmeter gemessen wird.
Die elektromotorische Kraft ist immer größer als die Spannung. Der Grund dafür ist, dass die Spannung in einem belasteten Stromkreis vorhanden ist und aufgrund des Widerstands (Energieverlust) ein Spannungsabfall auftritt. Die Stärke von EMF ist immer konstant, während die Spannungsintensität unterschiedlich ist.
EMF kann in elektrischen, gravitativen oder magnetischen Feldern auftreten, während die Spannung nur in elektrischen Feldern auftritt.