Падение напряжения и расход заряда

Я надеюсь, что кто-то может помочь мне понять падение напряжения и поток заряда . Вот что я думаю, что знаю.

Падение напряжения в цепи должно равняться напряжению источника батареи, а также существует электрическое поле, которое генерируется по всей цепи, которое создает силу для перемещения электронов. Если падение напряжения на резисторе приводит к тому, что чистое напряжение становится равным нулю, то как все еще существует ток? Сначала я подумал ответить на этот вопрос из-за того, что электрическое поле N/C оказывает силу на электроны, но сила, умноженная на расстояние, равнялась бы джоулям. Поскольку J/C представляет собой единицы измерения напряжения, а падение напряжения равно напряжению батареи, то как заряд может продолжать течь к концу цепи?? Прошу прощения, если этот вопрос уже задавался на этом сайте. Если это так, пожалуйста, укажите мне направление темы :)

Ответы (2)

Я думаю, что у вас есть некоторые неправильные представления о напряжении. Вы упоминаете «чистое напряжение», но напряжение всегда представляет собой разницу в электрическом потенциале. В схеме это означает, что вы никогда не говорите о «сетевом напряжении» или напряжении в определенной точке. Напряжение всегда следует читать как «напряжение между двумя точками» или «напряжение в точке А по отношению к точке В». Это никогда не просто «напряжение на А». В этом отношении нет «конца цепи». Вы можете выбрать точку схемы, которая будет служить точкой отсчета для всех остальных частей схемы, но было бы неправильно называть эту точку «концом» схемы. Это все равно что спрашивать, где конец круга или где конец квадрата.

Вспомните аналогию с водой. Аккумулятор аналогичен водяному насосу. Напряжение аналогично перепаду давления. Поток заряда (электрический ток) аналогичен течению воды. Водяной насос создает перепад давления, который заставляет воду течь. Если у вас есть какая-то труба, которая ограничена (по аналогии с резистором) так, что она вызывает падение давления, тогда у вас все равно будет тот же поток воды после падения давления, что и до падения. То же самое и с электричеством.

Чистое напряжение по всей цепи равно нулю. Однако напряжение на резисторе равно по величине и противоположно по знаку напряжению внутри батареи. Концептуально вы можете рассматривать это как поток электронов от минусовой клеммы к плюсовой (через резистор), в то время как внутренний механизм батареи производит больше электронов на одной клемме и «собирает» их на другой.