Kwa nini nyuzi zinaweza kuendelea kusonga maelezo mfano katika mzunguko wa umeme una tofauti ya nguvu?

Katika mzunguko wa umeme unaotumia tofauti ya kasi, elektroni hupanda kwa mwanayiko kulingana na nguvu ya chambani ya umeme. Wakati vifaa vya umeme vilivyofungwa, idadi kubwa ya charama chenye hasi (elektroni) huajaliwa upande wa hasi wa vifaa vya umeme, huku idadi kubwa ya charama chenye eneo la juu hujaa upande wa juu. Charama haya huathiri kwenye vifaa vya umeme kutokana na majaribio ya kimikakazi au mistari mingine ya kusambaza nishati, ambayo husababisha tofauti ya kasi, au voliji, kati ya pili zao za mwisho za vifaa vya umeme.

Wakati mzunguko unafunga, elektroni huru katika mtambuu huathiri kwa nguvu ya chambani ya umeme na huanza kupanda kutoka upande wa hasi wa vifaa vya umeme hadi upande wa juu. Nguvu hii ya chambani inatokana na tofauti ya kasi kati ya pili zao za mwisho za vifaa vya umeme, na inahudumu ili kuwachukua elektroni kupanda kwa mwanayiko mfupi, hiyo ni, kutoka kasi ndogo (upande wa hasi) hadi kasi kubwa (upande wa juu). Ingawa chambani ndani ya mtambuu usipoonekana kamili, inaweza bora kusaidia elektroni kupanda kwa mwanayiko mmoja.

Hata hivyo, elektroni huru katika mtambuu, kwa athari ya nguvu ya chambani, ingawa njia yao ya kufanya kazi asilimia inaweza kuwa mgumu, kwa sababu ya idadi kubwa ya elektroni zinazopata nguvu kwa mwanayiko mmoja, wanavyoonyesha tabia ya kupanda kwa mwanayiko kama kijamii. Ingawa pesa ya kupanda hii kwa mwanayiko inaweza kuwa duni sana kilingana na pesa ya nuru, inasafi kukusanya mkondo tunayomuona.

Kwa ufupi, sababu ya elektroni kupanda kwa mwanayiko mmoja katika mzunguko unaotumia tofauti ya kasi ni kwa sababu ya nguvu ya chambani inayotolewa na vifaa vya umeme. Nguvu hii inahimiza elektroni huru kupunguza maingizo yenye ndani, kama vile ukunyamazishwa na magamba ya atomi na mapigano na elektroni mengine, na kupanda kwa mwanayiko mmoja kwenye mtambuu.