在物理学中，电动势是一个非常重要的概念，它描述了电源将其他形式的能量转化为电能的能力。电动势通常用符号 \( \mathcal{E} \) 表示，其单位是伏特（V）。对于一个闭合电路而言，电动势的大小可以通过以下公式来表示：
\[ \mathcal{E} = W / Q \]
其中：
- \( W \) 是电源所做的功；
- \( Q \) 是通过电路的电荷量。
这个公式的含义是，电动势等于电源将单位电荷从负极搬运到正极过程中所做功的大小。需要注意的是，电动势并不是电压，但它与电压密切相关。当电路闭合时，电动势会等于电路中的总电压降。
此外，在特定条件下，比如考虑电磁感应现象时，法拉第电磁感应定律也给出了电动势的一个重要表达式：
\[ \mathcal{E} = -N \frac{\Delta \Phi}{\Delta t} \]
这里 \( N \) 是线圈匝数，\( \Phi \) 是磁通量，而 \( \frac{\Delta \Phi}{\Delta t} \) 表示磁通量随时间的变化率。负号则反映了楞次定律，即感应电流的方向总是试图抵抗引起它的磁通量变化。
了解这些基本原理有助于我们更好地理解电力系统的工作机制以及如何有效地利用电能。无论是设计电子设备还是研究新能源技术，掌握电动势的相关知识都是非常必要的。
