EMF vs. jännite: Avainten erot selitetty vertailutaulukon avulla

Sähkömotoriivisen voiman (EMF) ja jännitteen välillä on yksi keskeinen ero siinä, että EMF viittaa siihen energiaan, joka toimitetaan varauksiin, kun taas jännite edustaa energiaa, jota tarvitaan yhden varauksen siirtämiseen yhdestä pisteestä toiseen. Muita eroja kahden välillä on tarkemmin esitetty alla olevassa vertailutaulukossa.

Vertailutaulukko

Jännitteen määritelmä

Jännite määritellään energiaksi, jota tarvitaan yhden varauksen siirtämiseen yhdestä pisteestä toiseen. Sitä mitataan volttina (V) ja se merkitään symbolilla V. Jännite syntyy sähkö- ja magneettikenttien avulla.

Jännite luodaan lähdekomponentin kahden napaparven välille (eli katodin ja anodin välille). Lähteen positiivisessa napaparvessa on korkeampi potentiaali kuin negatiivisessa napaparvessa. Kun jännite kehittyy passiivisen komponentin yli piirissä, sitä kutsutaan jännitepudoksi. Kirchhoffin laissa määrätään, että kaikkien jännitepudosten summa piirissä on sama kuin lähdekomponentin sähkömotoriivinen voima (EMF).

Sähkömotoriivisen voiman (EMF) määritelmä

Sähkömotoriivinen voima (EMF) on energia, jota lähde toimittaa jokaiseen coulombiin varausta. Toisin sanoen se on energia, jota aktiivinen lähde (kuten akku) tarjoaa per yksikköcoulombi varausta. EMF mitataan volttina (V) ja sitä merkitään symbolilla ε.

Yllä olevan piirin sähkömotoriivista voimaa edustaa kaava

Missä, r – piirin sisäinen vastus.

• R – Piirin ulkoinen vastus.

• E – sähkömotoriivinen voima.

• I – virta

EMF:n ja jännitteen keskeiset erot

• Sähkömotoriivinen voima (EMF) mittailee energiaa, joka toimitetaan jokaiseen coulombiin varausta, kun taas jännite mittailee energiaa, jota kulutetaan yhden coulombin varausta siirtämiseen yhdestä pisteestä toiseen.

• EMF merkitään symbolilla ε, kun taas jännite merkitään symbolilla V.

• EMF mitataan lähteen napaparvien välillä, kun virtaa ei kulje läpi, kun taas jännite mitataan missä tahansa kahden pisteen välillä suljetussa piirissä.

• EMF luodaan aktiivisilla lähteillä, kuten elektrokemiallisilla soluilla, dynamoilla ja valosensorilla; jännite taas syntyy sähkö- ja magneettikenttien avulla.