Hvorfor fortsetter elektroner å bevege seg i samme retning i et elektrisk krets med et potensialforskjell?

I et krets med potensialforskjell, beveger elektroner seg i samme retning på grunn av effekten av det elektriske feltet. Når strømforsyningen slås på, akkumulerer en stor mengde negativ ladning (elektroner) ved den negative polen til strømforsyningen, mens en stor mengde positiv ladning akkumuleres ved den positive polen. Disse ladningene er adskilt inni strømforsyningen på grunn av kjemiske reaksjoner eller andre energiomvandlingsprosesser, noe som fører til en potensialforskjell, eller spenning, mellom de to endene av strømforsyningen.

Når kretsen lukkes, utsattes de frie elektronene i ledningen for kraften fra det elektriske feltet og begynner å bevege seg fra den negative polen av strømforsyningen til den positive polen. Denne elektriske feltkraften genereres av potensialforskjellen mellom de to endene av strømforsyningen, og den driver elektronene til å bevege seg langs ledningen i en spesifikk retning, det vil si, fra lavt potensial (negativ pol) til høyt potensial (positiv pol). Selv om det elektriske feltet inne i ledningen kanskje ikke er helt jevnt, kan det fremdeles effektivt veilede elektronene til å bevege seg i samme retning.

I tillegg, selv om de frie elektronene i leder under virkningen av det elektriske feltet, selv om deres faktiske bane kan være krøllete, på grunn av at mange elektroner utsattes for krefter i samme retning, viser de et fenomen av retninger bevegelse som helhet. Selv om hastigheten til denne retninger bevegelsen er veldig sakt relativt til lyshastigheten, er den tilstrekkelig til å danne strømmen vi observerer.

Samlet sett er grunnen til at elektroner beveger seg i samme retning i en krets med potensialforskjell på grunn av det elektriske feltet som strømforsyningen gir. Denne kraften oppfordrer frie elektroner til å overvinne interne motstander, som trakten fra atomkjerner og kollisjoner med andre elektroner, og bevege seg énveis langs lederen.