Trong tự nhiên, sự di chuyển định hướng của điện tích không phải là điều hiếm gặp. Khi có sấm sét, một lượng lớn điện tích được giải phóng tức thời giữa đám mây và mặt đất, tạo ra ánh sáng chói lọi; tuy nhiên hiện tượng này làtức thờinhư vậy. Điều này xảy ra vì ngay khi hai vật tích điện A, B được nối với nhau, các electron tự do di chuyển dưới tác dụng của hiệu điện thế, nhưng điều này làm cho hiệu điện thế giữa A và B giảm nhanh về zero (đạt trạng thái cân bằng tĩnh điện), dòng điện biến mất theo đó. Như hình Hình 11.1-1 cho thấy, điều này giống như cát trong chiếc đồng hồ cát chảy hết một lần, bóng đèn nháy sáng rồi tắt ngay.

Cơ chế bản chất của nguồn điện

Để tạo ra dòng điện liên tục, ta phải sử dụng một thiết bị P. Vai trò cốt lõi của nó là 'ngược dòng': thông qualực phi tĩnh điệnvận chuyển electron từ quả cầu A có điện thế thấp trở lại quả cầu B có điện thế cao, từ đó bù đắp sự suy giảm hiệu điện thế do mạch dẫn điện gây ra. Định nghĩa rõ ràng:Thiết bị P có thể vận chuyển electron từ A đến B chính là nguồn điện.

Nguồn chuyển hóa năng lượng

Nguồn điện không chỉ là người 'vận chuyển' điện tích, mà còn làthiết bị chuyển hóa năng lượngthiết bị. Trong quá trình vận chuyển điện tích, nguồn điện tiêu thụ năng lượng ở các dạng khác (như năng lượng hóa học, cơ học) và chuyển đổi chúng thành điện năng. Nó là nguồn gốc phá vỡ xu hướng cân bằng tĩnh điện và duy trì lực đẩy ổn định trong mạch điện. Giống như việc nước chảy từ trên cao xuống cần máy bơm để hút nước từ chỗ thấp lên chỗ cao, nguồn điện chính là 'máy bơm' trong mạch điện.