Force électromotrice (SEM) - définition
Force électromotrice (SEM) - définition
La force électromotrice (SEM ou EMF) est une grandeur physique décrivant la capacité d'une source d'énergie électrique à induire un flux de charge dans un circuit. Bien qu'elle soit exprimée en volts (V) , comme la tension, la FEM ne représente pas la tension entre deux points dans un sens purement potentiel, mais l'énergie totale fournie par une source par unité de charge pour surmonter la résistance interne et externe d'un circuit. Il s'agit donc d'une mesure du travail effectué par le mécanisme interne de la source - comme une réaction chimique dans une cellule électrochimique ou l'induction magnétique dans un générateur - pour déplacer une charge électrique.
Dans le contexte des lois de Kirchhoff et de l'analyse des circuits électriques, le SEM représente l'énergie primaire introduite dans le circuit, indépendamment des pertes dues à la résistance des Fils ou des composants. Dans les cellules galvaniques , la force électromotrice résulte de la différence de potentiel électrochimique entre les électrodes , tandis que dans les générateurs de courant, elle résulte de la force de Lorentz sur les charges se déplaçant dans un champ magnétique alternatif . Les SEM se produisent également dans les phénomènes inductifs, comme dans les Bobines, où un champ magnétique alternatif génère une différence de potentiel selon la loi de Faraday.
D'après la définition thermodynamique, la force électromotrice est la valeur moyenne du champ électrique le long du chemin fermé emprunté par la charge dans la source. Sa valeur dépend de la nature de la source et de ses conditions de fonctionnement, telles que la température, la composition chimique, l'intensité du champ magnétique ou la fréquence des changements de champ. Malgré le nom suggérant "force", il ne s'agit pas d'une force au sens de la mécanique classique, mais d'un concept correspondant à la différence de l'énergie potentielle, pertinent pour la description et la conception des systèmes d'alimentation et des dispositifs électroniques.
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