带闭合外电路的 EMF 源

电荷分离并使它们在闭合电路中运动的原因称为电动势（emf，emf）。

发生电荷分离的任何源的 EMF 值是根据场将单位电荷从较低电位的电极移动到较高电位的电极所消耗的功来估算的。

按照电位的定义，这个功等于分离电荷的电位差，就像分离电荷的原因一样，称为 电动势.

如果源钳位连接到导电体并因此形成闭合电路，则将建立 电，其方向在外部电路中与 EMF 的方向一致。在源内部，电荷分离一直在发生，电位差一直保持着。

带电粒子在电流存在下的运动在整个闭合电路中具有相同的方向，场使单位电荷沿闭合电路移动所花费的功可以用一个值来估计，该值也等于功相对于力将单位电荷从负电极移动到正电极的源内部的力 电场.

在直流电中，集中在源极电极上的电荷不断恢复，这些电荷在电极周围产生的电场与开路外电路具有相同的性质：它是电势。与不断再生电荷的静电场相反，它被称为静止场。

静止场与静电场的不同之处不仅在于该场源的电荷不断恢复，而且在于该场位于导体周围和导体内部。对于与势场具有相同特征的静止场，对于不通过 EMF 源的任何闭环。

在 EMF 源的闭合外部回路的情况下参考流体动力学类比，我们必须想象液压系统在开放式排水管中的运行，比方说，其中有一个特定的接收器（液压马达）。为了保持罐之间恒定的液位差，泵必须补充流经排水管的上罐中的液体量。

发动机为提升该液体量而消耗的功与液位差成正比，并且可以用该差值来表征。流体从上层落到下层所做的功与同一层差成正比，在不损失的情况下，等于发动机所做的功。

许多电源中的电动势实际上与电路中的电流值无关，这就是为什么通常假设它在电源空转期间和满载时都保持不变的原因。但是，通常，源充电期间的 EMF 与空闲期间的 EMF 值略有不同（通常较小）。

这种情况下 EMF 的变化可以用所谓的源响应来解释。例如， 在化学 EMF 源中 它的减少与极化现象有关， 在电机发电机中 — 由于在磁场上施加了与磁场方向相反的负载电流。

电路中各个点之间的电位差取决于电路中的电压分布。特别地，源极端子之间的电势差取决于源的外部电阻和内部电阻之间的比率，或所谓的内部电压降。

电动势可以集中在跳跃中电路的极其有限的部分（例如，发生在电流、热电以及 EMF 在不同物质的接触点产生的其他来源中）或分布在内部源电路的某些部分。

我们在电机发电机中遇到了后一种情况，当导线在磁场中移动时，会在相当长的导线上感应出电动势，总电动势是在电路的各个部分感应出的基本电动势的总和。这些值的总和等于导线首尾之间的电位差。

在分析和计算含有电动势的电路时，通常假设电动势在自然界中是集中的。通过引入额外的导通电阻来考虑源内部电阻的存在。

由于 EMF 表征了电流通过期间一种或另一种类型的能量转化为电能，因此在谈论 EMF 或电流的来源时，也使用术语“（电）能量来源”。当涉及到实际来源时，所有这些术语都是同义词。

有时，当他们计算和分析电路时，他们会有所作为 电流源和 EMF 源.

EMF 源被理解为这样一种能量源，其 EMF 可以被认为与内阻值无关，并且这种源的 EMF 必须趋于无穷大。有时这是通过示意图解决方案、使用稳定装置等来实现的。