מתח חשמלי ומקור המתח החשמלי

ראינו שכדי ליצור זרם חשמלי המוליך, יש ליצור הפרש בין שני קצות המוליך בכמות האלקטרונים החופשיים. מצב כזה מכונה הפרש פוטנציאלים.

לדוגמא, אם נתונים שני גופים, כאשר האחד מהם טעון במטען שלילי והשני במטען חיובי, ברגע שנחבר ביניהם מוליך, יזרום דרכו זרם חשמלי עד לשוויון בין המטענים שבשני הגופים.

כלומר, הפרש הפוטנציאלים הוא הגורם לזרם החשמלי. 

בכדי שכל הזמן יהיה זרם חשמלי במוליך, ניתן לעשות אחד מבין השניים:

• להכניס כל הזמן מטענים חדשים אל המוליך.
• לקחת את המטענים מקצה המוליך ולהחזיר אותם להתחלה.

כמובן שהאפשרות הראשונה אינה ריאלית מכיוון שיש מס' סופי של מטענים ולכן הם ייגמרו מתישהו. לכן משתמשים בשיטה השניה במעגלים החשמליים.

כדי לעשות זאת נזדקק לאנרגיה. נחזור לדוגמא של המים. לאחר שהמים עברו ממקום גבוה למקום נמוך, ורוצים להחזיר אותם למקום הגבוה, יש צורך במשאבה.

המשאבה לא מייצרת מים חדשים, אלא רק מעלה אותך למקום גבוה.