Was ist elektromotive Kraft?
Elektromotive Kraft (EMF) ist die Spannungsdifferenz zwischen den Klemmen einer Batterie, eines Generators, eines Thermoelements oder eines anderen elektrischen Geräts.Es ist typischerweise als elektrische potentielle Energie definiert, wodurch der Strom von einem Ende einer Schaltung zum anderen übergeht.Ladungsunterschiede werden normalerweise erzeugt, wenn Partikel, die als Elektronen an einem Terminal genannt werden, und am anderen Ende weniger von ihnen sind.Ampere, Spannung und interner Widerstand werden mathematisch berechnet, um die elektromotive Kraft zu bestimmen, die im Allgemeinen geringer ist als die Gesamtspannung des Systems.
Volta -Zellen haben häufig unterschiedliche elektromotive Kräfte.Diese werden im Allgemeinen durch chemische Reaktionen ausgelöst, bei denen sich die Oberfläche einer Elektrode und eine elektrolytische Substanz trifft.Die induzierte elektromotive Kraft wird üblicherweise in Stromerzeugungsanlagen eingesetzt und wird häufig durch Verwendung einer Spule oder eines Leiters erreicht.Magnetfelder und die Form des elektrischen Stromkreises beeinflussen auch die Induktion, was statisch sein kann, wenn sich das Magnetfeld nicht ändert, oder dynamisch, wenn sich das Feld um einen Leiter ändert.
Elektrische Zellen aus Nickel-Cadmium, Nickelmetall-Hydrid, Bleisäure sowie Lithium-Ionen können eine elektromotive Kraft erzeugen.Das Konzept wurde von Alessandro Volta, dem Erfinder der Batterie, benannt.Während es sich zum ersten Mal auf die Kraft bezog, die für die Trennung verschiedener Ladungen erforderlich war, wurde die elektromotive Kraft überarbeitet, um die Stärke eines elektrischen Feldes in den 1860er Jahren zu charakterisieren.Es wird typischerweise durch Batterien erzeugt, basierend auf der Platzierung von entgegensetzten Metallteilen in den Geräten.
Ein Thermoelement hat im Allgemeinen V-förmige Metallkomponenten, die beim Erhitzen eine EMK erzeugen.Warmwasserbereiter und Kamine funktionieren oft auf diese Weise, während Generatoren ihn durch den Aufschwinden eines Drahtes um einen Magneten verwenden.Chemische und magnetische Kräfte können sich sowie mechanische und gravitative Einflüsse auswirken.Induktion mittels Rotoren in einem Strombau wirken sich auf die elektromotive Kraft aus, während Erwärmung und Kühlelemente eines thermoelektrischen Geräts eine Temperaturdifferenz erzeugenbasierend auf ihrer Gebühreinheit.Es kann letztendlich dadurch definiert werden, wie dies eine elektrische Ladung um den gesamten Schaltkreis basiert, basierend auf der Verwendung einer Quelle.Im 21. Jahrhundert werden Technologien wie Nanomagnets mit elektromotiver Kraft in der Forschung kombiniert.Dies könnte zu magnetischen Sensoren führen, die hochempfindlich sind, sowie zu neuen Batteriensorten, die auf Magnet- und Quantentechnologie basieren.