Différence entre les champs électromagnétiques et la différence de potentiel

Différence principale - CEM vs différence potentielle

Les termes CEM et différence de potentiel les deux décrivent des transferts d'énergie impliquant des électrons dans un circuit. le différence principale entre les champs électromagnétiques et la différence de potentiel est que CEM désigne la quantité d'énergie électrique gagnée par un coulomb de charge lorsqu'il tourne autour d'un circuit, tandis que La différence de potentiel décrit la quantité d'énergie électrique perdue par un coulomb de charge.

Qu'est-ce que la FEM?

FEM () représente force électromotrice. Dans une cellule ou un générateur, le CEM désigne la quantité d’énergie électrique donnée à chaque coulomb d’électrons. Cette énergie électrique a été créée par la conversion d'une autre forme d'énergie en énergie électrique (par exemple, de l'énergie chimique en énergie électrique dans une cellule ou de l'énergie mécanique en énergie électrique dans un générateur)..

Notez que même si le mot Obliger est inclus, EMF n'a rien à voir avec la force. Le terme concerne plutôt le gain et la perte d'énergie électrique par les électrons.

Quelle est la différence de potentiel

Dans un circuit électrique, la différence de potentiel  L'énergie perdue par un coulomb de charge entre ces deux points se situe entre deux points quelconques du circuit. La différence de potentiel peut être mesurée à l'aide d'un voltmètre et est exprimée en unités de volts.

Donc, le terme La CEM est utilisée pour décrire des cas où des électrons Gain énergie électrique, tandis que le différence de potentiel est utilisé pour décrire des cas où des électrons perdre leur énergie électrique. Autour d’une boucle fermée dans un circuit, il faut conserver l’énergie, ce qui conduit à La deuxième loi de Kirchoff, qui stipule que la somme des champs électromagnétiques autour d'une boucle fermée est égale à la somme des différences de potentiel autour de cette boucle.

Si une cellule est idéale, elle donne alors de l’énergie électrique aux électrons qui la traversent et ces électrons sortent de la cellule sans perdre l’énergie électrique qu’ils ont acquise. Cependant, en réalité, les électrons perdent une partie de l’énergie qu’ils gagnent avant même de quitter la cellule. Nous disons que l’énergie a été perdue à cause de la résistance interne dans la cellule. En analyse de circuit, il est utile d’imaginer que cette résistance interne provient d’une résistance située à l’intérieur de la cellule:

Une cellule idéale (à gauche) et une vraie cellule (à résistance interne) (à droite)

le différence de potentiel terminal à travers une cellule se réfère à l’énergie gagnée par un coulomb d’électrons lorsqu’ils la traversent, moins l’énergie qu’ils perdent en raison de leur résistance interne. Si la FEM est , la résistance interne est , le courant à travers la cellule est  alors la différence de potentiel terminal  donné par:

À l'intérieur des cellules, les électrons gagnent de l'énergie, puis en perdent une partie..

Différence entre les champs électromagnétiques et la différence de potentiel

Sens

CEM Décrit le Gain en énergie électrique par électrons dans un circuit.

Différence potentielle décrit un perte en énergie électrique par les électrons lorsqu’ils se déplacent autour du circuit.

Courtoisie d'image

“Batteries Included” par Vincent Brown (Travail personnel) [CC BY 2.0], via flickr