Yüklü bir kapasitörün kutuplarını birlikte kapatırsanız, plakaları arasında biriken elektrostatik alanın etkisi altında, yük taşıyıcıların hareketi - elektronlar kapasitörün dış devresinde pozitif yönde başlar eksi kutup.
Ancak, bir kapasitörün boşalması sürecinde, hareketli yüklü parçacıklara etki eden elektrik alanı tamamen kaybolana kadar hızla zayıflar. Bu nedenle deşarj devresinde oluşan elektrik akımı kısa sürelidir ve süreç hızla bozulur.
İletken bir devrede akımı uzun süre korumak için, günlük yaşamda yanlış olarak akım kaynakları olarak adlandırılan cihazlar kullanılır (kesinlikle fiziksel anlamda, bu böyle değildir). Çoğu zaman, bu kaynaklar kimyasal pillerdir.
İçlerinde meydana gelen elektrokimyasal işlemler sonucunda terminallerinde zıt elektrik yükleri birikir. Etkisi altında böyle bir yük dağılımının gerçekleştirildiği elektrostatik olmayan nitelikteki kuvvetlere dış kuvvetler denir.
Aşağıdaki örnek, mevcut bir kaynağın EMF kavramının doğasını anlamanıza yardımcı olacaktır.
Aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi bir elektrik alanında bir iletken düşünün.şekil, yani, içinde bir elektrik alanı da olacak şekilde.
Bu alanın etkisi altında iletkende bir elektrik akımının akmaya başladığı bilinmektedir. Şimdi soru, iletkenin sonuna ulaştıklarında yük taşıyıcılarına ne olduğu ve bu akımın zamanla aynı kalıp kalmayacağıdır.
Açık bir devrede, bir elektrik alanının etkisinin bir sonucu olarak, iletkenin uçlarında yüklerin birikeceği sonucuna kolayca varabiliriz. Bu bakımdan aşağıdaki şekilde görüldüğü gibi elektrik akımı sabit kalmayacak ve iletkendeki elektronların hareketi çok kısa ömürlü olacaktır.
Böylece, bir iletken devrede sabit bir akım akışı sağlamak için bu devre kapatılmalıdır, yani. döngü şeklinde olsun. Ancak bu koşul bile akımı korumak için yeterli değildir, çünkü yük her zaman daha düşük bir potansiyele doğru hareket eder ve elektrik alanı her zaman yük üzerinde pozitif iş yapar.
Şimdi kapalı bir devrede seyahat ettikten sonra, şarj yolculuğuna başladığı başlangıç noktasına döndüğünde, bu noktadaki potansiyel hareketin başlangıcındaki ile aynı olmalıdır. Bununla birlikte, akımın akışı her zaman potansiyel enerji kaybıyla ilişkilidir.
Sonuç olarak, devrede, terminallerinde potansiyel bir farkın korunduğu, hareketin enerjisini artıran bazı harici kaynaklara ihtiyacımız var.elektrik yükleri.
Böyle bir kaynak, yükü daha yüksek bir potansiyelden daha düşük bir potansiyele itmeye çalışan bir elektrostatik kuvvetin etkisi altında elektronların hareketine zıt yönde, yükün daha düşük bir potansiyelden daha yüksek olana hareket etmesine izin verir..
Yükün daha düşük bir potansiyelden daha yüksek bir potansiyele hareket etmesine neden olan bu kuvvete elektromotor kuvvet denir. Bir akım kaynağının EMF'si, dış kuvvetler tarafından kaynağın içindeki hareketli yükler için harcanan işi karakterize eden fiziksel bir parametredir.
Akım kaynağının EMF'sini sağlayan cihazlar olarak, daha önce de belirtildiği gibi, piller, ayrıca jeneratörler, termoelemanlar vb.
Artık pilin dahili EMF'si nedeniyle kaynak uçları arasında potansiyel bir fark sağladığını ve elektronların elektrostatik kuvvetin zıt yönünde sürekli hareketine katkıda bulunduğunu biliyoruz.
Aşağıda formülü verilen akım kaynağının EMF'si ve potansiyel farkı volt olarak ifade edilir:
E=Ast/Δq,
nerede Astdış kuvvetlerin işidir, Δq kaynağın içinde hareket eden yüktür.
