2019-11-13
Рассмотрим две электрические схемы, показанные на рисунке. Если ток не течет по проводнику А1В, то его не будет и в проводнике А2В, присоединенном к тем же точкам А и В, что и проводник А1В.
С другой стороны, если соединить два одинаковых гальванических элемента параллельно, то как во «внешнем», так и во «внутреннем» участках образовавшейся цепи, то есть ни в первом, ни во втором элементах, тока не будет. Таким образом, между точками С и D ток отсутствует, как и между точками А и В в первом случае. Рассуждая по аналогии, следует заключить, что ток должен отсутствовать и в проводнике C3D, присоединенном к полюсам батареи - точкам С и D.
Не противоречит ли это заключение нашему жизненному опыту?
Решение:
Чтобы в электрической цепи существовал ток, она должна быть замкнутой и должны существовать какие-то причины, приводящие в направленное движение носители тока - электроны или иные заряженные частицы. Чаще всего таковой является наличие разности потенциалов между различными точками цепи (Могут быть и другие причины, вызывающие перемещение зарядов. Подробнее об этом говорится в решении задачи 11388.)
Отсутствие тока в ответвлении А1В свидетельствует о равенстве потенциалов точек A и В. Положение не изменится и после того, как к этим точкам будет присоединен проводник А2В, в котором ток также будет отсутствовать по тем же причинам.
Иначе обстоит дело во втором случае. Между точками С и D существует разность потенциалов, равная электродвижущей силе каждого элемента, поскольку параллельные элементы можно рассматривать как один элемент с электродами вдвое больших размеров. Однако пока к электродам батареи не присоединен проводник C3D, цепь не замкнута и ток между точками С и D поэтому отсутствует. Можно сказать, что до подключения проводника C3D имеется лишь внутренняя часть цепи - батарея, тогда как внешней нет.