Na natureza, o movimento direcionado de cargas elétricas é comum. Quando ocorrem trovoadas, grandes quantidades de carga são liberadas instantaneamente entre as nuvens e a Terra, produzindo um brilho intenso; no entanto, esse fenômeno éinstantâneoOcorre porque, no momento em que os corpos carregados A e B são conectados, os elétrons livres se movem sob a influência da diferença de potencial, fazendo com que a diferença de potencial entre A e B diminua rapidamente para zero (alcançando o equilíbrio eletrostático), e a corrente desaparece. Como mostrado em Figura 11.1-1 isso é como se a areia de um hourglass se esvaziasse de uma vez só — a lâmpada acende por um instante e logo apaga.
Mecanismo essencial da fonte de energia
Para gerar uma corrente contínua, é necessário utilizar um dispositivo P. Seu papel central é o de "ir contra a corrente": utilizandoforças não eletrostáticaspara mover continuamente elétrons da esfera A de potencial mais baixo de volta para a esfera B de potencial mais alto, compensando assim a perda da diferença de potencial causada pela condução do circuito. Definido claramente:qualquer dispositivo P capaz de transportar elétrons de A para B é uma fonte de energia.
Fonte da conversão de energia
A fonte de energia não é apenas um "transportador" de cargas, mas tambémconversão de energiaum dispositivo. Durante o transporte de cargas, a fonte consome energia de outras formas (como energia química ou mecânica) e a converte em energia elétrica. É a origem que rompe a tendência ao equilíbrio eletrostático e mantém uma força motriz constante no circuito. Assim como um sistema de águas de montanha precisa de uma bomba para elevar a água do nível inferior de volta ao superior, a fonte de energia é a "bomba" do circuito.