電流與電動勢
將一個電壓源連接一個電阻，發現在電源內電流與電場方向相反。所以存在類似一種像泵的裝置強迫電流在電源中，沿電場的反方向運動。
就像水往低處流，必須有外力才能讓其往高處走。
我們通常買的電池，提供能量的是化學能。
以銅鋅原電池為例：
將一塊鋅板和銅板放在硫酸溶液中，中間鹽橋允許離子自由通過。靜置一定時間后，右邊溶液中有 \(SO_4^{--}\) 和 \(Cu^{++}\) ；左邊有 \(SO_4^{--}\) 和 \(Zn^{++}\) 離子。銅板為正極，鋅板為負極。
有電流流過時，\(SO_4^{--}\) 充當電池中的載流子。她們會從右邊流到左邊，即按電場反方向運動，為什么？
因為化學反應提供了足夠多的能量。
有電流流過時，\(SO_4^{--}\) 從右邊流到左邊，右邊 \(SO_4^{--}\) 減少，液體要保持中性， \(Cu^{++}\) 也必須減少，她們會沉積到銅板上——鍍銅。同理，左邊\(SO_4^{--}\) 增多，液體要保持中性，\(Zn^{++}\) 也必須增多，因此鋅板上部分鋅就會溶解。
這個過程消耗了化學能。
當右邊銅溶液濃度變淡（鍍銅），或者說鋅溶液變濃（鋅溶解）到一定程度，電池就停止工作。
我們可以利用外接電源提供一個反方向的電流，使整個化學反應逆轉。
汽車蓄電池的原理和這個實驗完全一樣，只是用鉛和氧化鉛替代鋅和銅，也是用到硫酸。常見的鎳鎘電池也一樣。她們可以充電。
理想電壓源兩邊電勢差，我們稱為電動勢 \(EMF\) .我們可以在實際電源空載的時候測得。
電動勢是源提供給每庫侖電荷的能量。
電動勢的大小等於非靜電力把單位正電荷從電源的負極，經過電源內部移到電源正極所作的功。
這個做功的物理過程是產生電源電動勢的本質。非靜電力所做的功，反映了其他形式的能量有多少變成了電能。因此在電源內部，非靜電力做功的過程是能量相互轉化的過程。
電池的電動勢為12V，這意味着電池為每庫侖電荷提供12焦耳的能量。
注意：電勢差（我們常說的電壓）是一庫侖電荷從一點移動到另一點所消耗的能量，這個能量由電源提供，電動勢是對電源這種能力的度量。電動勢在整個電路中傳遞能量。電位差是電路上任意兩點之間能量的度量。即使電流不在電路中流動，電路中也存在電動勢，而當電流的大小保持為零時，電路中不存在電位差。電動勢是電路所能達到的最大電壓（開路）。
兩個是完全不同的概念，只是電動勢的單位也是伏特，常常混淆。
推薦一篇文章：https://circuitglobe.com/difference-between-electromotive-force-and-potential-difference.html
實際電壓源由於內阻 \(r_i\)的存在，當接上負載有電流 $I $ 流過時，內阻會損耗一部分電壓 \(V=Ir_i\) 當我們測的電源兩邊的電勢差會小於 EMF。
短接電源兩邊，我們可以得到最大電流：
此時兩邊電勢差為0.
功率
假設將一個電荷 \(q\) 從A點移動到B點，\(V_A>V_B\)，所做的功就是電荷量乘以電勢差。
單位時間做的功就是
\(\frac{dq}{dt}\) 就是電流，單位時間內流過的電荷量。單位時間內做的功我們稱為"功率P"。
功率等於電流乘以電勢差，總是成立。
單位是焦耳每秒，通常寫作瓦特（W）。