పోటెన్షియల్ వ్యత్యాసం ఉన్న విద్యుత్ పరికరంలో ఇలక్ట్రాన్లు ఎందుకు ఒకే దిశలో కొనసాగించి ప్రవహిస్తాయి?

ఒక పోటెన్షియల్ వ్యత్యాసం ఉన్న సర్క్యుట్లో, ఎలక్ట్రాన్లు విద్యుత్ క్షేత్ర శక్తి యొక్క ప్రభావం వల్ల ఒకే దిశలో చలిస్తాయి. పవర్ సర్ప్లైన్‌ను ఆన్ చేసినప్పుడు, ప్రధాన పోలీలో ఎక్కువ నగటమైన ఆవేశం (ఎలక్ట్రాన్లు) పెరిగించుతుంది, అదేవిధంగా పోజిటివ్ పోలీలో ఎక్కువ పోజిటివ్ ఆవేశం పెరిగించుతుంది. ఈ ఆవేశాలు పవర్ సర్ప్లైన్‌లో రసాయన ప్రతిక్రియలు లేదా ఇతర శక్తి మార్పు ప్రక్రియల వల్ల విడిపోతాయి, అది పవర్ సర్ప్లైన్‌ల రెండు చివరల మధ్య ఒక పోటెన్షియల్ వ్యత్యాసం లేదా వోల్టేజ్ తో ప్రభావం చూపుతుంది.

సర్క్యుట్ మూసబాటు చేయబడినప్పుడు, కణికాలో ఉన్న ఫ్రీ ఎలక్ట్రాన్లు విద్యుత్ క్షేత్ర శక్తి యొక్క బలం వల్ల పవర్ సర్ప్లైన్‌ల నగటమైన పోలీ నుండి పోజిటివ్ పోలీవరకు చలిస్తాయి. ఈ విద్యుత్ క్షేత్ర శక్తి పవర్ సర్ప్లైన్‌ల రెండు చివరల మధ్య ఉన్న పోటెన్షియల్ వ్యత్యాసం వల్ల జనరేట్ అవుతుంది, అది ఎలక్ట్రాన్లను కణికాలో ఒక నిర్దిష్ట దిశలో చలించడానికి ప్రోత్సహిస్తుంది, అనగా తక్కువ పోటెన్షియల్ (నగటమైన పోలీ) నుండి ఎక్కువ పోటెన్షియల్ (పోజిటివ్ పోలీ) వరకు. కణికాలోని విద్యుత్ క్షేత్రం పూర్తిగా సమానం కాకుండా ఉంటే, ఎలక్ట్రాన్లను ఒకే దిశలో చలించడానికి అది కార్యక్షమంగా గైడ్ చేయగలదు.

కూడా, కణికాలోని ఫ్రీ ఎలక్ట్రాన్లు, విద్యుత్ క్షేత్ర శక్తి యొక్క ప్రభావం వల్ల, వాటి నిజమైన పథం వికృతం ఉంటే కూడా, ఒక దిశలో బలం వచ్చే ఎక్కువ ఎలక్ట్రాన్లు వాటి మొత్తంగా దిశాచలనం విస్తరించడం విస్తరిస్తాయి. దీని దిశాచలన వేగం ప్రకాశ వేగం కంటే చాలా తక్కువ ఉంటుందాయి, కానీ మనం పరిశోధించే కరెంట్ ఏర్పడటకు ప్రత్యేకంగా ప్రయోజనకరంగా ఉంటుంది.

సారాంశంగా, పోటెన్షియల్ వ్యత్యాసం ఉన్న సర్క్యుట్లో ఎలక్ట్రాన్లు ఒకే దిశలో చలించడం పవర్ సర్ప్లైన్ యొక్క విద్యుత్ క్షేత్ర శక్తి వల్ల జరుగుతుంది. ఈ శక్తి ఫ్రీ ఎలక్ట్రాన్లను అణువుల ప్రత్యక్ష శక్తి మరియు ఇతర ఎలక్ట్రాన్లతో టాక్సన్ల వంటి అంతర్ ప్రతిరోధాలను దూరం చేసి, కణికాలో ఒకే దిశలో చలించడానికి ప్రోత్సహిస్తుంది.