
电动势是电子运动的趋势,能克服导体电阻对电流的阻力,使电荷在封闭的导体电路中流动。这种效应来自于相应的物理效应或化学效应,通常伴随着能量转换,因为电流在导体(超导体除外)中流动时会消耗能量,而这种能量必须由产生电动势的能量来补偿。如果电动势只发生在导体回路的一部分,则称为供电区域。电源区也有电阻,称为电源内阻。供电区域外的一些导体回路所消耗的能量直接来源于导体内的电磁场,但此时电磁场的能量仍然来源于电源。
电动势定义详解(1)电动势是表示电源将其他形式的能量转化为电能的能力的物理量。电源是将其他形式的能量转化为电能的装置。任何时候每个电源都有正极和负极。电源中存在某种非电场力,可以克服电场力做功,迫使正电荷通过电源从低电位点的负极向高电位点的正极移动,并在此过程中将其他形式的能量转化为电能。为了表示电源中非电场力对正电荷做功的能力,或者表示其他形式的能量转化为电能的能力,引入了电动势的概念。
(2)电源电动势等于内部非电场力将单位正电荷从负极移动到正极所做的功。单位与电压相同。电动势的大小取决于电源本身,与外电路无关。任何电动势都用e表示,对于大小和方向不随时间变化的DC电动势,一般用e表示,也可以用e表示
(3)习惯上规定电动势的真实方向,即低电位点的负极指向高电位点的正极,即电位上升的方向。这与电压的真实方向正好相反。
(4)电动势和电压是两个不同的概念。前者是非电场力将正电荷从低电位点附近移动到高电位点正极所做的功;后者是电场力将单位正电荷从高电位点移动到低电位点所做的功。但是,它们都可以用来表示电源正负极之间的电位差。在闭合电路中,如图1-3所示,从电源对外电路的客观作用来看,可以用正负电极ab之间的电动势E来表示,也可以用正负电极ab之间的电压U来表示。需要注意的是,它们的参考方向正好相反。









