Quelle est la raison de la tension infinie et du courant nul dans un circuit ouvert

À partir de la nature de la tension pour comprendre la tension à circuit ouvert infinie (idéale)

Définition de la tension

La tension est le travail effectué par une force de champ électrique pour déplacer une unité de charge positive d'un point à un autre, c'est-à-dire

U=W/q

Il y a une tension, il y a du travail, il y a une charge. Dans l'état ouvert, il n'y a pas de chemin de courant, nous pouvons considérer cela du point de vue du champ électrique.

Conditions du champ électrique en circuit ouvert

Lorsque le circuit est ouvert, on suppose qu'il y a un champ électrique entre les deux pôles de l'alimentation, comme les pôles positif et négatif d'une batterie. Comme il n'y a pas de courant, les charges ne peuvent pas circuler dans le circuit pour équilibrer ce champ électrique. Théoriquement, si on déplace une charge q du pôle négatif de l'alimentation vers le pôle positif (le long des lignes de champ électrique), parce qu'il n'y a pas de chemin de courant, la charge n'aura pas d'autres pertes d'énergie au cours du processus (comme les pertes thermiques dues à la résistance dans le conducteur, etc.), il faut donc faire un travail infini pour surmonter la force du champ électrique, selon la définition de la tension, à ce moment-là, la tension tend vers l'infini. Mais c'est une situation idéale, théorique, en pratique, il n'existe pas de circuit ouvert absolu sans fuite.

La cause du courant nul en circuit ouvert

Conditions de formation du courant

Le courant est formé par le mouvement directionnel des charges électriques. Dans un circuit, pour avoir un courant continu, deux conditions doivent être remplies : premièrement, il y a des charges qui peuvent se déplacer librement (comme les électrons libres dans un conducteur métallique) ; Deuxièmement, il y a un champ électrique qui provoque le mouvement directionnel de la charge, et le circuit doit être fermé.

L'état du circuit lorsqu'il est ouvert

Dans l'état ouvert, le circuit n'est pas une boucle fermée. Par exemple, lorsque un fil est coupé au milieu, bien qu'il y ait des électrons libres (charges qui peuvent se déplacer librement) dans le fil, et qu'il y ait un champ électrique aux deux extrémités de l'alimentation, parce que le circuit est coupé, les électrons ne peuvent pas former un mouvement directionnel au point de coupure, donc le courant est nul.