Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
» EMF 与电位差

EMF 与电位差

1870
  • James Clerk Maxwell
詹姆斯-克拉克-麦克斯韦研究电动势和电势差的实验室历史场景。

(图片仅供参考)

电动势 (电磁场电动势和电势差(电压)是不同的概念,尽管两者都以伏特为单位。电动势是指非保守力(例如化学反应、变化的磁场)对单位电荷所做的功,该力用于移动电源内的电荷。电势差是指保守的静电场对两点之间单位电荷所做的功。

The core difference between EMF and potential difference lies in the nature of the underlying fields. The electrostatic field ([latex]\mathbf{E}_{c}[/latex]), created by static charges, is conservative. This means the work it does on a charge moving around any closed loop is zero: [latex]\oint \mathbf{E}_{c} \cdot d\mathbf{l} = 0[/latex]. The potential difference, or voltage, between two points is the line integral of this conservative field, [latex]V = -\int \mathbf{E}_{c} \cdot d\mathbf{l}[/latex]. In contrast, an EMF source generates a non-conservative field or “impressed field” ([latex]\mathbf{E}_{nc}[/latex]). This field does non-zero work on a charge around a closed loop: [latex]\mathcal{E} = \oint \mathbf{E}_{nc} \cdot d\mathbf{l} \neq 0[/latex].

在一个简单的直流电路中,电池提供电动势。在电池内部,非保守的化学力使正电荷从负极向正极移动,克服保守的静电场。这种“逆势”运动正是电动势发挥作用的地方。在电池外部,也就是外部电路中,电荷在保守静电场的驱动下“逆势”运动,从正极向负极移动。外部电阻上的电势差等于电动势减去电池内阻上的电势差。因此,电动势是维持电流的原因,而电势差则是衡量电路中单位电荷所消耗能量的量度。

UNESCO Nomenclature: 2205
- 电与磁

类型

抽象系统

中断

基础

用法

广泛使用

前体

  • 亚历山德罗·伏特关于电势的工作
  • 乔治·欧姆定律描述了电压、电流和电阻之间的关系
  • 古斯塔夫·基尔霍夫的电路法
  • 詹姆斯·克拉克·麦克斯韦的场方程

应用程序

  • 电路分析(基尔霍夫电压定律)
  • 电池设计和特性
  • 了解发电机和电动机
  • 热电器件分析

专利:

NA

潜在创新理念

由于机器人流量被拦截(目前每天超过 4 万),此内容仅限社区成员查看。
> 登录 > 或者 > 注册 < (100% 免费)即可访问此内容,以及所有其他受限内容和工具。

相关术语:电动势、电位差、电压、保守场、非保守场、静电场、基尔霍夫定律、电路理论。

历史背景

EMF 与电位差

1861
1865
1868
1870
1873
1877
1880
1860
1861
1865
1869
1871
1876
1877
1880

(如果日期未知或不相关,例如“流体力学”,则提供其显著出现的近似估计)

相关发明、创新和技术原理

只有注册会员才能免费获得 100% 的全尺寸图片和下载。.

> 登录 <