Modelektromotorisk kraft

For eksempel skyldes den spænding, der opstår over en induktor eller en spole, en ændring i strømmen, som forårsager en ændring i magnetfeltet i spolen og dermed den selvinducerede spænding. Spændingens polaritet i hvert øjeblik er modsat polariteten af ændringen i den påførte spænding, for at holde strømmen konstant.

Udtrykket backelektromotorisk kraft bruges også almindeligvis om den spænding, der opstår i elmotorer, hvor der er relativ bevægelse mellem ankeret og det magnetfelt, der produceres af motorens feltspoler eller permanentmagnetfelt, og dermed også fungerer som en generator, mens den kører som en motor. Denne effekt skyldes ikke motorens induktans, som genererer en spænding i modsætning til en skiftende strøm via Faradays lov, men er et særskilt fænomen. Det vil sige, at mod-EMF’en også skyldes induktans og Faradays lov, men den opstår også, selv når motorstrømmen ikke ændrer sig, og skyldes de geometriske overvejelser om en anker, der drejer rundt i et magnetfelt.

Denne spænding er i serie med og modsat den oprindeligt påførte spænding og kaldes “back-elektromotorisk kraft” (efter Lenz’ lov). Med en lavere samlet spænding over motorens indre modstand, efterhånden som motoren drejer hurtigere, falder den strøm, der strømmer ind i motoren. En praktisk anvendelse af dette fænomen er indirekte måling af motorens hastighed og position, da back-EMF er proportional med ankerets rotationshastighed.

I motorstyring og robotteknologi henviser back-EMF ofte mest specifikt til faktisk at bruge den spænding, der genereres af en snurrende motor, til at udlede motorens rotationshastighed, til brug for bedre styring af motoren på bestemte måder.

For at observere effekten af back-EMF af en motor kan man udføre denne enkle øvelse: Med et glødelys tændt kan man få en stor motor som f.eks. en boremaskine, en sav, en kompressor til klimaanlæg eller en støvsuger til at starte. Lyset kan dæmpes kortvarigt, når motoren starter. Når ankeret ikke drejer (kaldet låst rotor), er der ingen back-EMF, og motorens strømforbrug er ret stort. Hvis motorens startstrøm er høj nok, trækker den netspændingen så meget ned, at den forårsager en mærkbar dæmpning af lyset.