حين نصل طرفي سلك فلزي بنقطتين بينهما فرق جهد ثابت ، كقطبي بطارية ، فإن السلك الفلزي والبطارية يُشكلان دارة كهربائية مغلقة، وبالتالي يسري التيار الكهربائي في السلك،ويكون التيار الكهربائي في السلك ، ثابت القيمة والاتجاه في أجزاء السلك كلها .
تدفع البطارية التيار الكهربائي في الدارة بدءاً من القطب الموجب .
أن البطارية هي مصدر الطاقة الكهربائية، وبمعنى آخر مصدرالقوة الدافعة الكهربائية Electromotive Force(emf)، حيث أن أحد طرفي البطارية سالبا، والطرف الآخر موجبا. فيعبر عن طرفي البطارية بشكل رمزي في الرسومات الكهربائية بخطين.الخط الأطول يشير إلى الطرف الموجب والخط الأقصر يشير إلى الطرف السالب كما هو ظاهر في الرسم .
نسمي هذا النوع من التوصيل بالتوصيل على التوالي .
حيث :
م د: المقاومة الداخلية internal resistanceق د: القوة الدافعة ( فرق الجهد عبر المقاومة الداخلية للبطارية )م خ : المقاومة الخارجية الشكل أعلاه يمثل دائرة كهربائية بسيطة ينتقل التيار الكهربائي الاصطلاحي فيها (الشحنات الموجبة) من الطرف الموجب للبطارية إلى الطرف السالب (عبر الدائرة).
ومن المعلوم
أن أي حركة سببها قوة وبالتالي فإن الشحنات الكهربائية حتى تسري في موصل على شكل تيار كهربائي ، فإنها بحاجة لقوة تسمى القوة الدافعة الكهربائية ( فرق الجهد بين طرفي الموصل ) ، وللحصول على هذه القوة نستخدم بطارية تزود الشحنات الكهربائية بالطاقة اللازمة لها أثناء عبورها المقاومات الخارجية ( مقاومة الحمل ) في الدارة والمقاومة الداخلية للبطارية ؛ وبالتالي فإن :
الشغل المبذول = الشحنة المنقولة
✕ فرق الجهد
أي أن : القوة الدافعة الكهربائية = المجموع الجبري للقوى الدافعة للبطاريات إذا كانت متصلة على التوالي .
القوة الدافعة للبطارية = مجموع فرق الجهد عبر المقاومة الخارجية + فرق الجهد عبر المقاومة الداخلية للبطارية
القوة الدافعة الكهربائية = ت ✕ م خ + ت ✕ م د
ق د = ت ( م خ + م د )
[sub]ومن المعادلة السابقة نجد التيار الكلي الذي يمر في الدارة
[/sub]
[/size]
وتسمى المعادلة الآخيرة بمعادلة الدائرة الكهربائية البسيطة
بناءً على ما سبق، تعرف القوة الدافعة الكهربائية Electromotive Force(emf) بأنها:
هي الشغل الذي تبذله البطارية (المصدر) في نقل وحدة الشحنات الموجبة من القطب السالب إلى القطب الموجب داخل المصدر، ومن القطب الموجب إلى القطب السالب خارج المصدر.
- مع تحيات:
- الأستاذ مصطفى دعمس