electromotive force

デジタル大辞泉

イー‐エム‐エフ【EMF／emf】

読み方：いーえむえふ

《electromotive force》起電力。電流回路で電流を起こすために働く外部作用。

IT用語辞典バイナリ

起電力

読み方：きでんりょく
【英】Electromotive Force, EMF

起電力とは、発電機や電池などの電源装置における、電流を流そうとする力の強さのことである。単位はボルト（V）を用いる。

電源装置では、端子間の電位差（電圧）が電子の移動を生じさせ、電気の流れ（電流）の発端となっている。このとき電子の移動を励起するために必要な電位差が、起電力となる。

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内部起電力　EMF: electromotive force

p-n接合に電子が入射すると、電子−正孔対が出来るが、空乏層の電界によって電子はn領域へ、正孔はp領域に移動し、p-n接合の両端に電圧が発生する。これを内部起電力と言う。電子線誘起電圧と呼ばれることもある。電子プローブで試料表面を走査したときの内部起電力の変化を可視化したものを内部起電力像（electromotive force image）と言うが、外部に回路を繋いだときの電流を検出しているので、EBIC像と同じ意味である。

関連する用語

• 電子プローブ
• EBIC像
• 電子線誘起電流

ウィキペディア

起電力

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2024/07/19 05:27 UTC 版)

起電力 electromotive force
量記号	E
次元	M L2 T−3 I−1
種類	スカラー
SI単位	ボルト (V)

起電力（きでんりょく、英語: electromotive force、略: EMF）とは、電流の駆動力のこと。または、電流を生じさせる電位の差（電圧）のこと。単位は電圧と同じボルト (Volt, V) を用いる。起電力を生み出す原因には、電磁誘導によるもの（発電機）、熱電効果（ゼーベック効果）によるもの（熱電対）、光電効果（光起電力効果）によるもの（太陽電池）、化学反応によるもの（化学電池）などがある。

化学電池の起電力

化学電池（電気化学セル）の起電力は、電気化学的平衡状態における電極の電位差である。「電流が0の時の電極間の電位差（開回路電圧）」と説明されることもあるが厳密には異なる。電極上では電気化学平衡が成り立っていないにもかかわらず、電極間を流れる電流が 0 となることがあり（1つの電極上で複数の電気化学反応が起こっている場合など。混成電位という）、このような場合は、起電力と開回路電圧は異なる。

電位差を測定する方向や電池反応の表現方法に任意性が存在するため起電力の符号について混乱があったが、1953年にストックホルムで開かれたIUPACの会議において、起電力の符号の決め方について勧告が出された（ストックホルム規約と呼ばれることがある）。

起電力の定義

次のような電池図式で表される電池を考える。

${\rm {T\mid M_{1}\mid S\mid M_{2}\mid T^{\prime }}}$

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化学電池以外の起電力

誘導起電力

電磁誘導による起電力で、ファラデーの電磁誘導の法則より、1つの回路に生じる誘導起電力の大きさはその回路を貫く磁界の変化の割合に比例するもので、発電機に利用されている。

熱起電力

ゼーベック効果により、異なる物体に温度差があると発生する起電力で、熱電対（温度センサ）に利用される。

光起電力

光起電力効果により、半導体のpn接合部などに光が照射されたとき発生する起電力で、太陽電池やフォトダイオード（光センサ）に利用される。

電気回路における起電力

キルヒホッフの法則 (電気回路)より、任意の閉路の起電力の総和と電圧降下の総和は等しい。

参考文献

• J. A. Christiansen (1960). “Manual of Physico-Chemical Symbols and Terminology”. J. Am. Chem. Soc. 82. 

関連項目

• 電磁誘導 - 発電機
• 熱電効果 - ゼーベック効果 - 熱電対
• 光電効果 - 光起電力効果 - 太陽電池
• 電気化学 - 電池
• 標準電極電位
• 基準電極
• ボルタ電池
• ダニエル電池
• 電源 - 電圧源 - 電流源
• 電圧の比較