EMF bằng hiệu điện thế giữa hai cực khi không có dòng điện chạy qua đoạn mạch.
Hiệu điện thế là năng lượng cần thiết để chuyển một điện tích từ đầu này sang đầu khác của mạch chia cho độ lớn của điện tích. Do đó, mặc dù EMF và điện áp về bản chất được liên kết nhưng chúng cũng khác nhau đáng kể.
EMF so với điện áp
Sự khác biệt giữa EMF và điện áp là EMF là thước đo điện áp được tạo ra trong một nguồn điện. Đó là năng lượng do tế bào cung cấp cho mỗi đơn vị điện tích coulomb đang đi qua tế bào. Mặt khác, hiệu điện thế là sự khác biệt về thế năng giữa hai điểm trong mạch.
Bảng so sánh giữa EMF và điện áp
| Các thông số so sánh | EMF | Vôn |
| Sự định nghĩa | Được định nghĩa là điện áp được tạo ra trong một nguồn điện. | Được xác định bằng hiệu điện thế giữa hai điểm đã cho trong một đoạn mạch. |
| Công thức | Ε = I (R + r) | V = I + R |
| Cường độ | Cường độ liên tục được duy trì | Cường độ không phải là không đổi |
| Dụng cụ đo lường | Được đo bằng máy đo EMF. | Đo bằng Vôn kế. |
| Lực lượng hoạt động | Hoạt động của lực lượng Coulomb. | Lực lượng phi Coulomb hoạt động. |
| Nguồn | Dynamo, pin điện hóa, pin mặt trời. | Điện trường và từ trường. |
EMF là gì?
EMF là viết tắt của Electromotive Force được định nghĩa là điện áp được tạo ra trong một tế bào điện. Năng lượng được chuyển đổi từ dạng này sang dạng khác trong máy phát điện hoặc pin. Với mục đích này, một đầu cực của máy phát điện hoặc pin trở nên tích điện dương và đầu kia mang điện tích âm.
Công việc được thực hiện trên mỗi đơn vị phí được ký hiệu là EMF. EMF là năng lượng được cung cấp bởi một tế bào hoặc pin trên một đơn vị khối lượng điện tích đi qua nó. Khi không có dòng điện chạy qua đoạn mạch, EMF bằng hiệu điện thế giữa hai đầu mạch. Volt là đơn vị đo EMF. Ký hiệu của EMF là ε.
Có một số công thức thay thế để tính EMF.
- ε = V + Ir
- V được sử dụng để biểu thị điện áp của tế bào
- Tôi được sử dụng để biểu thị dòng điện chạy qua mạch
- r được sử dụng để biểu thị sức đề kháng bên trong của tế bào
- và, ε được sử dụng để biểu thị EMF
Một công thức khác được sử dụng để tìm ra EMF là:
Công thức có thể được thay đổi có tính đến sức đề kháng bên trong của tế bào. Sau đó, chúng tôi rút ra một phương pháp khác để tính EMF:
Điện áp là gì?
Hiệu điện thế được định nghĩa là lượng thế năng chạy giữa hai điểm trong một đoạn mạch. Nó cũng được định nghĩa là lượng năng lượng tiềm năng có sẵn trên mỗi đơn vị điện tích.
Điện áp cũng có thể được định nghĩa là áp suất cần thiết để đẩy trên một đơn vị điện tích qua một vòng dây dẫn trong mạch. Nó là công được thực hiện để di chuyển một đơn vị điện tích từ điểm này sang điểm khác.
Đơn vị đo điện áp giống như EMF. Được đặt theo tên nhà khoa học người Ý Alessandro Volta, đơn vị đo lường này được dùng chung cho cả EMF và điện áp. Volta được cho là người đã phát hiện ra pin điện tử đầu tiên.
Do đó, điện áp được biểu thị trong phương trình là ‘V’. Điện áp là sản phẩm của điện trường và từ trường. Định luật Ohm được sử dụng để tính toán điện áp rơi cho mỗi điện trở. Các ký hiệu chung cho hiệu điện thế bao gồm V, ∆V, U, ∆U.
Công thức tính hiệu điện thế:
V = I + R ở đâu,
Sự khác biệt chính giữa EMF và điện áp
- Sự khác biệt chính giữa EMF và điện áp là cái trước đại diện cho điện áp bên trong mỗi nguồn điện, trong khi cái sau đại diện cho hiệu điện thế giữa hai điểm nhất định.
- Cường độ của EMF được duy trì liên tục. Cường độ của các điện tích hiệu điện thế có thể dao động. Như vậy, hiệu điện thế không có cường độ không đổi.
- Sự khác biệt thứ ba giữa hai loại có thể được biểu thị bằng dụng cụ đo lường được sử dụng cho mỗi loại. EMF được đo bằng máy đo EMF, trong khi điện áp được đo bằng vôn kế.
- Các nguồn của mỗi nguồn cũng cung cấp một điểm khác biệt khác. Nguồn EMF bao gồm máy phát điện, pin điện từ, pin mặt trời,… điện áp được tạo ra bởi điện trường và từ trường.
- Một sự khác biệt đáng chú ý khác giữa EMF và điện áp là về hoạt động của lực. EMF là một hoạt động lực Coulomb, trong khi điện áp là một hoạt động lực Không Coulomb.
- Trong khi EMF có thể được đo giữa hai cực khi không có dòng điện chạy qua tế bào, thì có thể đo điện áp giữa hai điểm bất kỳ. Đây là sự khác biệt nổi bật giữa EMF và điện áp.
- Một điểm khác biệt thú vị nữa là mối quan hệ nhân quả của chúng. EMF là nguyên nhân của điện áp và điện áp là sản phẩm phụ của EMF.
Sự kết luận
Có một số khác biệt nổi bật giữa EMF và điện áp giúp phân biệt một cách rõ ràng khái niệm này với khái niệm khác. Chúng khác nhau về công thức, cường độ, thiết bị đo, hoạt động của lực cũng như nguồn.
Trong khi EMF biểu thị số đo hiệu điện thế giữa hai cực của một tế bào khi không có dòng điện chạy qua nó. Hiệu điện thế là số đo hiệu điện thế giữa hai điểm nhất định khi dòng điện chạy qua tế bào. Cái trước duy trì cường độ không đổi trong khi cái sau có thể dao động.
Pin mặt trời, máy phát điện và pin điện hóa là nguồn EMF, trong khi điện áp được tạo ra bởi điện trường hoặc từ trường. Mặc dù cả hai khái niệm này đều được liên kết mật thiết với mạch điện và dòng điện, nhưng chúng khác nhau đáng kể.
Người giới thiệu
- https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/7275191/
- https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/57096/
