在水泵控制器中,假定正負(fù)極板分別聚集一定量的正負(fù)電荷,當(dāng)外電路接通后,由于電荷在電場力的作用下移動,發(fā)生正負(fù)電荷的中和而消失,兩極間的電壓很快減小到零,電流也隨之減小到零。為了維持電流不斷,在電源內(nèi)部必須有一種電源力(非靜電力),它能將電電荷從電源負(fù)極通過電源內(nèi)部移動到電源正極,以維持兩極分別聚集一定量的正負(fù)電荷。電源中的電源力就是完成這一任務(wù)的。在電池中,電源力是電極和電解液進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)時把產(chǎn)生的化學(xué)力。
電源力將正電荷從負(fù)極通過電源內(nèi)部移到正極,就要克服電場力而做功,為了衡量電源力對電荷的做功能力,引入了電動勢這一物理量。電源力將單位正電荷從負(fù)極經(jīng)電源內(nèi)部移至正極所做的功,稱為電源的電動勢。
電動勢與電壓具有相同的量綱。值得注意的是,電壓和電動勢雖然同單位,但卻有不同的物理概念。
因此,我們規(guī)定電動勢的實(shí)際方向是由電源負(fù)極指向電源正極,即由低電位指向高電位。