EMF (forța electromotoare) este tensiunea la capetele unei surse când nu există curent. Când circuitul este închis și un curent curge apoi la capetele sursei, există o tensiune mai mică decât EMF. Aceasta este consecința rezistenței interne a sursei în sine, care duce la această scădere de tensiune.
Corpurile încărcate electric pot fi obținute prin separarea electronilor de atomi prin consumarea unui alt tip de energie, de ex. mecanice, ușoare sau chimice. O astfel de separare există în sursele electrice. Datorită activității energetice a sursei, se generează un CEM, ceea ce determină în plus un excedent de încărcare negativă (pol negativ) și lipsa de sarcină negativă (pol pozitiv). În ingineria electrică, conceptul de EMF definește munca necesară separării transportoarelor de sarcină într-o sursă de curent electric, în care forța care acționează asupra încărcăturilor de la capetele sursei nu este o consecință directă a câmpului. EMF este definit ca suma muncii efectuate (A) în transformarea energiei și cantitatea de energie electrică (Q) care trece prin generatorul E = A / Q. Unitatea este aceeași ca și pentru tensiune (V-volt). Dispozitivul care alimentează circuitul cu energie electrică și produce forța electromotoare este denumit sursa de forță electromotoare sau EMS mai scurtă (sursa electromotive).
Există o diferență în starea electrică a polilor (terminalelor) sursei. Există un surplus de electroni pe polul negativ și un deficit de electroni pe cel pozitiv. Într-un circuit de curent închis, electronii trec de la jumătatea negativă la jumătatea pozitivă prin conductoare și aparate. Diferența dintre potențialele electrice se numește tensiune electrică [U]. Tensiunea electrică este egală cu cantitatea de muncă efectuată de forța electrică în deplasarea încărcăturii de la un punct al câmpului la altul și de încărcare. Tensiunea electrică este măsurată în Volt [V]. Instrumentul de măsurare a tensiunii se numește voltmetru.
Forța electromotoare indică tensiunea produsă în interiorul surselor electrice. Tensiunea este definită ca diferența de potențial electric între două puncte și această diferență de la polii sursei electrice se obține prin îndepărtarea electronilor dintr-o parte a sursei și transferarea acestora către alta.
Forța electromotoare a sursei este egală cu forța pe care trebuie să o facă o forță externă pentru a muta unitatea de încărcare de la un pol al sursei la altul, dar prin sursă. Tensiunea în partea exterioară a circuitelor este mult egală cu lucrul care trebuie făcut de forța electrică pentru a deplasa unitatea de încărcare de la un pol al sursei la celălalt, dar prin fir.
Forța electromotoare se calculează după cum urmează: E = I * (R + r). Tensiunea este calculată V = I * R (I - curgerea curentului, R - rezistența la sarcină, r - rezistența internă).
Tensiunea este o operație a forței electrice (Coulomb) în mișcare de sarcină și este rezultatul reducerii energiei în cerc, în timp ce forța electromotoare este definită printr-o operație de forță neelectrică (non-Coulomb) și este responsabilă pentru creșterea energiei în circuit.
O diferență de potențial (tensiune) poate fi măsurată între orice puncte date în circuit, în timp ce forța electromotoare există numai între cele două capete ale unei surse. De asemenea, forța electromotoare este măsurată cu EMF, în timp ce tensiunea cu un voltmetru.
Forța electromotive este întotdeauna mai mare decât tensiunea. Motivul este că tensiunea există într-un circuit încărcat, iar din cauza rezistenței (pierdere de energie) apare o scădere de tensiune. Mărimea EMF este întotdeauna constantă, în timp ce intensitatea tensiunilor diferă.
EMF poate fi cauzat în câmp electric, gravitațional sau magnetic, în timp ce tensiunea este cauzată doar de câmp electric.