Koji je razlog za beskonačnu napon i nultu struju u otvorenom krugu

Od prirode napona razumevanje otvorenog kruga napon beskonačnosti (idealno)

Definicija napona

Napon je rad koji električno polje obavlja da pomeri jedinicu pozitivnog naboja iz jedne tačke u drugu, tj.

U=W/q

Postoji napon, postoji rad, postoji naboj. U otvorenom stanju ne postoji put za struju, možemo razmatrati sa stanovišta električnog polja.

Uslovi električnog polja u otvorenom krugu

Kada je krug otvoren, pretpostavlja se da postoji električno polje između dve polovine izvora napajanja, kao što su pozitivni i negativni pol baterije. Budući da nema struje, nabojevi ne mogu teći kroz krug kako bi balansirali ovo električno polje. Teoretski, ako pomerimo naboj q od negativnog elektroda izvora napajanja do pozitivnog (duž linija električnog polja), budući da nema puta za struju, naboj neće imati druge gubitke energije tokom procesa (poput gubitaka toplote zbog otpora vodiča itd.), potrebno je obaviti beskonačan rad da se prevaziđe sila električnog polja, prema definiciji napona, u ovom trenutku napon teži beskonačnosti. Ali ovo je idealna, teorijska situacija, u praksi ne postoji apsolutno otvoreni krug bez propustanja.

Razlog nulte struje u otvorenom krugu

Uslovi formiranja struje

Struja se formira usmerenim kretanjem električnih nabojeva. U krugu, kako bi postojala kontinuirana struja, moraju biti ispunjeni dva uslova: prvo, postoji naboj koji se slobodno može kretati (kao slobodni elektroni u metaličkom vodiču); drugo, postoji električno polje koje dovodi do usmerenog kretanja naboja, i krug mora biti zatvoren.

Stanje kruga kada je otvoren

U otvorenom stanju, krug nije zatvorena petlja. Na primer, kada je žica prekinuta na sredini, iako postoje slobodni elektroni (nabojevi koji se slobodno mogu kretati) u žici, i postoji električno polje na oba kraja izvora napajanja, budući da je krug prekinut, elektroni ne mogu formirati usmereno kretanje na mjestu prekida, tako da je struja nula.