¿Por qué EMF se refiere a ‘fuerza’ cuando claramente estamos tratando con voltios?

Cada vez que surge un nuevo campo de estudio, se enfrenta a la creación de una gran cantidad de nuevos términos técnicos para describir los diversos aspectos del campo. Casi siempre, estos términos se generan por metáfora (ya que esto, al menos, brinda una forma para que los nuevos lectores tengan acceso a los nuevos conceptos que se están introduciendo y para recordar los términos para el futuro).

Por lo tanto, puede pensar en EMF como metafóricamente como una fuerza, que se aplica a los electrones en los cables y los iones en las células electrolíticas, para impulsarlos.

En muchos sentidos, EMF es más como una presión, empujando un fluido formado por electrones en lugar de moléculas de agua, a través de un cable en lugar de a través de una tubería. De hecho, los ingenieros hidráulicos tienen una ecuación para la presión y el flujo de agua que se parece notablemente a la ley de Ohm.

Entonces, sí, EMF menciona confusamente la palabra “fuerza”, pero luego califica esto por el adjetivo “electromotor” para indicar que no es la fuerza normal con sabor a vainilla que normalmente pensarías.

La fuerza eléctrica es:

El campo eléctrico es:

Entonces, el campo eléctrico es básicamente fuerza a un valor constante para una carga dada.

F = qE

El voltaje, también conocido como EMF, en 1 dimensión es:

V = E r o E = V / r so

F ~ qV / r

Estrictamente, esto es en realidad una relación derivada / integral, pero en un caso simple de 1 dimensión (que es la aproximación que fue especialmente conveniente en el siglo XVIII), es una relación algebraica simple y si aumenta el voltaje, aumenta la fuerza que mantiene la distancia linealmente y carga constante.

Por lo tanto, cuando está tratando de comprender cuándo recientemente obtuvo el cálculo y la física aún es un poco misteriosa (por ejemplo, Maxwell aún no estaba presente), es comprensible que históricamente pueda llamar al voltaje una “fuerza electromotriz”. De alguna manera, el voltaje es la “fuente” de la fuerza empíricamente, entonces ¿por qué no?

Estrictamente es más complicado, pero ¿vas a enseñar a la gente solo con el cálculo de la educación secundaria para que lo comprendan con precisión, o vas a ser práctico y simplemente usarás una simplificación que principalmente atrae a las masas para que puedan ” sobrevivir “en un mundo basado en la tecnología? Esto último hace más desde entonces, especialmente cuando considera que la mayoría de los graduados universitarios ni siquiera toman el cálculo y el esfuerzo probablemente se desperdiciará en ellos.

Originalmente, cuando se descubrió la fem, los científicos pensaron que había cierta fuerza que hacía que los iones se movieran de un electrodo a otro. Solo más tarde se demostró que este movimiento se debía a la diferencia de potencial entre los dos electrodos.
Si lo piensa, la diferencia potencial no es más que energía, y la energía (o el trabajo) es la fuerza × desplazamiento, por lo que el término era aceptable en esta condición.