Miks elektronid jätkavad liikumist sama suunas elektriliigendis, kus on potentsiaalne erinevus?

Voolukirjas, kus on potentsiaalne erinevus, elektronid liiguvad sama suunas elektrivälja jõu mõju tõttu. Kui voolukirja lülitatakse sisse, koguneb toiteallikas negatiivne laeng (elektronid) toiteallika negatiivsel pool ja positiivne laeng positiivsel pool. Need laengud eraldatakse toiteallikas keemiliste reaktsioonide või muude energiateisendamisprotsesside tõttu, mis tekitab potentsiaalse erinevuse või pinget toiteallika kahe otsa vahel.

Kui voolukiri sulgeb, siis juhuribas olevad vabad elektronid alustavad liikumist toiteallika negatiivsest poolest positiivse poole suunas, mõjutatud elektrivälja jõu all. See elektriväli jõud tekib toiteallika kahe otsa vahelise potentsiaalse erinevuse tõttu ja see pannakse elektronid liikuma joone suunas, st madalamast potentsiaalist (negatiivne pool) kõrgemasse potentsiaali (positiivne pool). Kuigi joone sees olev elektriväli ei pruugi olla täiesti ühtlane, saab ta siiski efektiivselt juhata elektronide sama suunalist liikumist.

Lisaks, vabad elektronid juhuribades, mõjutatud elektrivälja jõu all, nende tegelik liikumistee võib olla kurviline, kuid paljude elektronide samasuunaline jõudmine viib terviklikult suunatud liikumiseni. Kuigi see suunatud liikumine on väga aeglane valguse kiiruse suhtes, on see piisav meile näha võtmiseks voolu.

Kokkuvõttes, põhjus, miks elektronid liiguvad sama suunas voolukirjas, kus on potentsiaalne erinevus, on toiteallikalt pärinev elektriväli jõud. See jõud kannustab vabad elektronid ületama sisemisi vastupeid, nagu atoomikere houkutamine ja kokkupõrked teiste elektronidega, ning liikuma ühesuunaliselt juhuriiba kaudu.