वोल्टेज की प्रकृति से खुले सर्किट वोल्टेज अनंत (आदर्श) की समझ
वोल्टेज की परिभाषा
वोल्टेज एक इलेक्ट्रिक फील्ड बल द्वारा एक इकाई सकारात्मक आवेश को एक बिंदु से दूसरे बिंदु तक ले जाने में किया गया काम है, यानी
U=W/q
वोल्टेज है, काम है, आवेश है। खुले स्थिति में, कोई धारा मार्ग नहीं होता, हम इलेक्ट्रिक फील्ड के दृष्टिकोण से विचार कर सकते हैं।
खुले सर्किट पर इलेक्ट्रिक फील्ड की स्थिति
जब सर्किट खुला होता है, तो माना जाता है कि विद्युत स्रोत के दो ध्रुवों के बीच एक इलेक्ट्रिक फील्ड होता है, जैसे बैटरी के सकारात्मक और ऋणात्मक ध्रुव। क्योंकि कोई धारा नहीं होती, इलेक्ट्रिक फील्ड को संतुलित करने के लिए आवेश सर्किट में बहने में असमर्थ होते हैं। सैद्धांतिक रूप से, यदि हम एक आवेश q को विद्युत स्रोत के ऋणात्मक ध्रुव से सकारात्मक ध्रुव (इलेक्ट्रिक फील्ड लाइन के अनुदिश) तक ले जाते हैं, तो कोई धारा मार्ग नहीं होने के कारण, आवेश के प्रक्रिया में अन्य ऊर्जा की हानि (जैसे, चालक में प्रतिरोध के कारण गर्मी की हानि आदि) नहीं होगी, इसलिए इलेक्ट्रिक फील्ड बल को दूर करने के लिए अनंत काम करना आवश्यक होगा, वोल्टेज की परिभाषा के अनुसार, इस समय वोल्टेज अनंत की ओर अग्रसर होता है। लेकिन यह एक आदर्श, सैद्धांतिक स्थिति है, वास्तविकता में कोई निरपेक्ष खुला सर्किट बिना लीक के नहीं होता।
खुले सर्किट में शून्य धारा का कारण
धारा निर्माण की शर्तें
धारा इलेक्ट्रिक आवेशों के दिशात्मक गति से बनती है। एक सर्किट में, निरंतर धारा होने के लिए दो शर्तों का पालन किया जाना चाहिए: पहला, एक आवेश होना चाहिए जो स्वतंत्र रूप से गति कर सके (जैसे, धातु चालक में स्वतंत्र इलेक्ट्रॉन); दूसरा, एक इलेक्ट्रिक फील्ड होना चाहिए जो आवेश को दिशात्मक रूप से गति करने का कारण बने, और सर्किट बंद होना चाहिए।
खुले सर्किट की स्थिति
खुले स्थिति में, सर्किट एक बंद लूप नहीं होता। उदाहरण के लिए, जब एक तार को बीच में अलग कर दिया जाता है, तो हालांकि तार में स्वतंत्र इलेक्ट्रॉन (स्वतंत्र रूप से गति कर सकने वाले आवेश) होते हैं, और विद्युत स्रोत के दोनों सिरों पर इलेक्ट्रिक फील्ड होता है, लेकिन क्योंकि सर्किट खुला होता है, इलेक्ट्रॉन अलगाव के स्थान पर दिशात्मक गति नहीं बना सकते, इसलिए धारा शून्य होती है।