Μπαταρία και ηλεκτρικό ρεύμα

Είδαμε ότι μεταξύ των πόλων της μπαταρίας υπάρχει ηλεκτρικό πεδίο (Εικ. 4.50). Έτσι αν συνδέσουμε τους δυο πόλους με σύρμα, ηλεκτρική δύναμη ασκείται στα ηλεκτρισμένα σωματίδια του σύρματος. Τα αρνητικά σωματίδια κινούνται, επομένως από το αρνητικό προς το θετικό πόλο και στο σύρμα εμφανίζεται ηλεκτρικό ρεύμα. Τα θετικά σωματίδια δεν έχουν τη δυνατότητα να κινηθούν από τη μια περιοχή του σύρματος στην άλλη. συνεχίζουν απλώς να ταλαντεύονται γύρω από τις συγκεκριμένες θέσεις τους (βλέπε παράγραφο 4.7) .

Εικόνα 4.47 (α) Μπαταρία αυτοκινήτου. (β) Μια απλή μπαταρία παρόμοια με αυτή του αυτοκινήτου.

Εικόνα 4.48 Το θετικά ηλεκτρισμένο σφαιρίδιο έλκεται από την αρνητικά φορτισμένη πλάκα και απωθείται από τη θετικά ηλεκτρισμένη.

Εικόνα 4.49 Μια συνηθισμένη μπαταρία

Εικόνα 4.50 Η κίνηση των ηλεκτρισμένων σωματιδίων (α) όταν δεν υπάρχει και (β) όταν υπάρχει ηλεκτρικό πεδίο της μπαταρίας μέσα στο σύρμα.

Πώς διαπιστώνουμε την ύπαρξη ηλεκτρικού ρεύματος σε ένα σύρμα; Όταν μέσα σε σύρμα δημιουργηθεί ηλεκτρικό ρεύμα η θερμοκρασία του σύρματος αυξάνεται. Αυτό συμβαίνει επειδή κατά την κίνηση τους τα αρνητικά σωματίδια συγκρούονται με τα θετικά. Μετά από κάθε σύγκρουση τα θετικά σωματίδια κινούνται εντονότερα και η θερμοκρασία του σύρματος αυξάνεται (βλέπε κεφάλαιο 2). Όταν το σύρμα είναι πολύ λεπτό, όπως αυτό μιας λάμπας πυρακτώσεως, το σύρμα φωτοβολεί (Εικ 4.51). Με μια τέτοια λάμπα, λοιπόν, μπορούμε να διαπιστώσουμε την ύπαρξη ηλεκτρικού ρεύματος. Όταν μια μπαταρία προκαλεί ηλεκτρικό ρεύμα και η ίδια επίσης, θερμαίνεται. Συμπεραίνουμε ότι ηλεκτρισμένα σωματίδια κινούνται και μέσα από την μπαταρία.