EMF (elektromotorisk kraft) er spenningen ved enden av en kilde når det ikke er aktuelt tilstede. Når kretsen er stengt og en strøm flyter så i enden av kilden er det en spenning som er mindre enn EMF. Dette er konsekvens av den interne motstanden til kilden selv som fører til denne spenningsfallet.
Elektrisk ladede legemer kan oppnås ved å separere elektroner fra atomene ved å forbruke en annen type energi, f.eks. mekanisk, lett eller kjemisk. Slike separasjoner finnes i elektriske kilder. På grunn av energivirkningen i kilden genereres en EMF, noe som videre induserer et overskudd av negativ ladning (negativ pol) og mangel på negativ ladning (positiv pol). I elektroteknikk definerer konseptet EMF det arbeidet som kreves for å skille ladetransportørene i en elektrisk strømkilde, hvor kraften som virker på ladningene i enden av kilden, ikke er en direkte konsekvens av feltet. EMF er definert som mengden arbeid utført (A) i energitransformasjonen og mengden elektrisitet (Q) som går gjennom generatoren E = A / Q. Enheten er den samme som for spenning (V-volt). Enheten som forsyner kretsen med elektrisk kraft og produserer elektromotorisk kraft refereres til som kilde til elektromotorisk kraft eller kortere EMS (elektromotorisk kilde).
Det er en forskjell i elektriske tilstander på polene (terminaler) av kilden. Det er et overskudd av elektroner på den negative polen, og en mangel på elektroner på den positive. I en lukket strømkrets beveges elektroner fra den negative halvdelen til den positive halvdelen gjennom ledere og apparater. Forskjellen mellom elektriske potensialer kalles elektrisk spenning [U]. Den elektriske spenningen er lik mengden arbeid som utføres av den elektriske kraften ved å flytte ladningen fra et punkt av feltet til et annet og det lade. Den elektriske spenningen måles i Volt [V]. Spenningsmåleinstrumentet kalles et voltmeter.
Elektromotorisk kraft betegner den produserte spenningen i de elektriske kildene. Spenningen er definert som forskjellen i elektrisk potensial mellom to punkter, og denne forskjellen på polene til den elektriske kilden oppnås ved å fjerne elektroner fra en del av kilden og overføre dem til en annen.
Kildens elektromotoriske kraft er lik det arbeidet som noen ekstern kraft må gjøre for å flytte ladningsenheten fra en pol fra kilden til en annen, men gjennom kilden. Spenning i den ytre delen av kretsen er mye lik det arbeidet som må gjøres av den elektriske kraften for å flytte laderenheten fra en pol fra kilden til den andre, men gjennom ledningen.
Den elektromotoriske kraften beregnes som følger: E = I * (R + r). Spenningen er beregnet V = I * R (I - strømmende, R - lastmotstand, r - indre motstand).
Spenning er en drift av den elektriske (Coulomb) kraften i ladningsbevegelse og er resultatet av energireduksjon i sirkelen, mens den elektromotoriske kraften er definert av en ikke-elektrisk kraft (ikke-Coulomb) -operasjon og er ansvarlig for å øke energien i kretsen.
En potensiell forskjell (spenning) kan måles mellom et hvilket som helst punkt i kretsen, mens elektromotorisk kraft eksisterer bare mellom de to ender av en kilde. Også elektromotorisk kraft måles med EMF-meter, mens spenning med voltmeter.
Den elektromotoriske kraften er alltid større enn spenningen. Årsaken er at spenningen finnes i en lastet krets, og på grunn av motstanden (energitap) oppstår en spenningsfall. Størrelsen på EMF er alltid konstant, mens spenningens intensitet er forskjellig.
EMF kan forårsakes i elektrisk, tyngdekraft eller magnetfelt, mens spenning bare er forårsaket i elektrisk felt.