Po przeczytaniu twoich komentarzy przedstawię nieco inną odpowiedź na to pytanie.
Czym dokładnie jest aktualne źródło? To nic, a mówiąc nieco lepiej, to tylko model matematyczny. Ten, który opisujesz, nie istnieje, tak jak nie istnieje źródło napięcia.
Myślę, że głównym problemem tutaj jest to stwierdzenie: for example a battery which has a constant potential difference across its ends irrespective of the changes in the circuit it is connected toktóre jest niepoprawne. Że jest to zachowanie idealnej baterii, która jest prawdziwa jako idealne źródło prądu i tak jak idealne źródło prądu nie istnieje. Na moc wyjściową (i stan wewnętrzny) każdej prawdziwej baterii ma wpływ obwód, do którego jest podłączona.
Dlaczego więc mamy źródła napięcia i prądu? Chodzi o to, że zadaniem inżyniera jest skonstruowanie urządzenia, które robi coś całkiem nieźle i jak się okazuje, dla pełnego zrozumienia, w jaki sposób każdy komponent używany w urządzeniu nie jest potrzebny. Właśnie dlatego mamy takie rzeczy, jak idealne źródła prądu i napięcia.
Wróćmy jeszcze raz do przykładu baterii. Oto prosty eksperyment, który przeprowadziłem z akumulatorem litowo-polimerowym: Najpierw całkowicie naładowałem akumulator. Ponieważ jest to akumulator dwukomorowy, jego pełne napięcie wynosiło 8,4 V, mimo że jego napięcie nominalne wynosi 7,4 V. Następnie podłączyłem100 k Ω rezystor do akumulatora. Jego napięcie pozostało 8,4 V i na tej podstawie mógłbym dojść do wniosku, że akumulator jest rzeczywiście idealnym źródłem napięcia, ponieważ podłączyłem do niego obciążenie, ale jego napięcie się nie zmieniło. Potem wziąłem silnik elektryczny, który mam i podłączyłem go do akumulatora i ponownie zmierzyłem napięcie akumulatora. Tym razem było to 8,2 V. Najwyraźniej silnik wpłynął na akumulator i nie jest już idealnym źródłem napięcia, mimo że jest to ten sam akumulator, co wcześniej. Odłączyłem więc silnik i ponownie podłączałem rezystor. Napięcie na akumulatorze wynosiło 8,4 V.
Co się tu dzieje? Czy akumulator jest idealnym źródłem napięcia, czy nie? Cóż, wiemy, że to nie dlatego, że powiedziałem to na początku odpowiedzi, ale tutaj wyjaśnię, dlaczego czasami wydaje się, że tak jest, a czasami wydaje się, że tak nie jest. Jak powiedziałem, źródło napięcia jest modelem matematycznym. Kiedy obwód zewnętrzny nie ma dużego wpływu na działanie akumulatora, mogę go użyć, a gdy obwód zewnętrzny ma duży wpływ na akumulator, nie mogę go użyć. Tak więc używamy prostego modelu do przedstawienia zachowania rzeczywistego obwodu. Innym modelem byłoby zastosowanie idealnego źródła napięcia z rezystorem szeregowym na wyjściu. Kiedy podłączę i zewnętrzne obciążenie do tego obwodu, część napięcia spadnie na wewnętrzny rezystor, a zewnętrzny rezystor zobaczy niższe napięcie na wyjściu. To pozwala mi ponownie użyć idealnego źródła napięcia do przedstawienia baterii, a ponieważ używam wewnętrznego rezystora wraz z idealnym źródłem napięcia, moc wyjściowa będzie bardziej odzwierciedlać zachowanie prawdziwej baterii. Gdybym chciał większej precyzji, mogłem zdecydować się na bardziej złożony model i uzyskać dokładniejsze wyniki.
Ważnym punktem inżynierii elektrycznej jest nauczenie się, kiedy używać właściwego modelu do reprezentowania niezwykle złożonego elementu obwodu rzeczywistego (a nawet skromny rezystor, przy szczegółowej analizie, jest arcydziełem współczesnej nauki). Aby jednak to zrobić, zaczynamy od prostych obwodów, abyśmy mogli dowiedzieć się, jak działają najprostsze modele matematyczne.
Kiedy rozpoczynamy analizy bardziej skomplikowanych elementów obwodu, takich jak na przykład tranzystor lub dioda, podzielimy je na prosty obwód składający się z takich elementów, jak rezystory oraz idealne źródła prądu i napięcia. Pozwoli nam to uprościć zachowanie bardziej złożonego komponentu i uniknąć szczegółowej analizy jego działania, jeśli prosty model jest wystarczający dla naszych potrzeb.
Zupełnie ta sama historia działa z obecnymi źródłami, ale postanowiłem jej tutaj nie opowiadać, ponieważ, jak widać z innych odpowiedzi, obwody, które można modelować jako idealne źródła prądu, są zbyt skomplikowane, aby je zrozumieć.
Podsumowując: nie ma rzeczywistych obiektów, których można by użyć do reprezentowania idealnych źródeł napięcia i prądu, ale istnieją obiekty, które można (w niektórych przypadkach dość ściśle) przedstawić za pomocą idealnych źródeł napięcia i prądu. Najlepsze, co możesz teraz zrobić, to poprawnie zapamiętać definicje idealnych źródeł napięcia i prądu i nie mylić ich z prawdziwymi obiektami. W ten sposób nie zdziwisz się, jeśli bateria nie zapewni napięcia znamionowego lub jeśli obwód oznaczony jako idealne źródło prądu zacznie palić w pewnym momencie, chociaż powinien być całkowicie odporny na zewnętrzne zmiany w obwodzie.
Na marginesie zastanów się, co dzieje się z idealnym źródłem napięcia, gdy jego wyjścia są zwarte, i co dzieje się z idealnym źródłem prądu, gdy jego wyjścia są otwarte? A co się stanie, gdy zwrzesz akumulator i dlaczego wszystkie akumulatory mają ostrzeżenie, aby nie zwierać styków wyjściowych?
