Возможен ли ток в разомкнутой цепи?

Батарея — это просто химическая реакция. На отрицательном (катодном) конце батареи реакция высвобождает электроны, а на положительном (анодном) конце батареи реакция потребляет электроны. Пока внешняя цепь позволяет электронам течь от катода к аноду, реакция идет и батарея вырабатывает энергию.

Если вы разорвете внешнюю цепь, электроны не смогут течь, и батарея перестанет производить энергию. Но если вы можете использовать какой-то инструмент (если использовать ваши слова) для подачи электронов на анод и удаления их с катода, реакция в батарее пойдет, и батарея будет производить энергию. Аккумулятору все равно, откуда берутся электроны и куда они уходят.

Но вы не сможете делать это бесконечно, потому что, удаляя электроны с катода, вы получаете большое количество электронов, то есть отрицательный заряд. Точно так же, когда вы подаете электроны на анод, вы получаете положительный заряд. Это разделение зарядов создает разность потенциалов (т.е. напряжение), и как только это напряжение становится больше, чем напряжение батареи, поток электронов прекращается. На этом этапе вам нужно позволить двум наборам зарядов нейтрализоваться, замкнув внешнюю цепь, иначе батарея перестанет производить энергию.

Крайним примером разомкнутой цепи является сама батарея. Если вы возьмете батарейку, у нее будет избыток электронов на -ve конце и дефицит электронов на +ve конце, потому что батарея протолкнула электроны к своим концам до тех пор, пока не смогла больше проталкивать.

Ответ на комментарий:

Очень распространенной аналогией электрической цепи является представление ее в виде ряда труб, по которым течет вода. Электроны аналогичны воде, а аккумулятор — водяной насос. Итак, слева показана обычная замкнутая цепь, где батарея выкачивает воду (электроны!) из одного конца батареи, огибает цепь и возвращается на другой конец батареи.

Разомкнутая цепь представлена ​​на схеме справа, где батарея перекачивает воду из закрытого контейнера внизу в другой закрытый контейнер вверху. По мере того, как батарея качает воду, давление внизу падает, а давление вверху увеличивается, и в какой-то момент разница давлений становится больше, чем может выдержать насос. Вы можете использовать более мощный насос (т.е. с более высоким напряжением), но даже он достигнет точки, когда он больше не сможет качать воду.

Вот почему батарея в разомкнутой цепи может перекачивать только определенное количество электронов. Когда он перекачивает электроны, они генерируют обратное напряжение, противодействующее батарее.

Ответ ДА, ток может течь в разомкнутой цепи. Единственное требование состоит в том, чтобы ток был «переменным». Конденсатор, по сути, представляет собой разомкнутую цепь, и через него будет «течь» переменный ток.

Это не то, о чем вы спрашиваете, но токи могут протекать в разомкнутой цепи. Например, даже старый добрый блок меди представляет собой «разомкнутую цепь», но вы можете вызвать в нем вихревые токи , применяя изменяющееся магнитное поле. Однако в обычной цепи этот эффект будет очень мал, так как медные провода имеют небольшую ширину.

Свечи зажигания - это разомкнутая цепь. Но существует исключительное количество напряжения, заставляющее искру прыгать через промежуток, как и молния.