Электростатическое поле — дитя покоя. Оно потенциально: работа этого поля по замкнутому контуру равна нулю. Подобно тому, как камень, скатившись с горы, не может сам собой вернуться на вершину, так и электростатическое поле не способно поддерживать ток в замкнутой цепи сколь угодно долго.
Если бы поле существовало само по себе, ток быстро иссяк бы — заряды пришли бы в равновесие. Но в реальных источниках (батарейках, генераторах) ток течёт часами. Значит, существуют силы иного, неэлектростатического происхождения, которые «поднимают» заряды обратно к высокому потенциалу. Их называют сторонними силами.
Природа сторонних сил различна:
Сторонние силы совершают работу, перемещая заряды вопреки электрическому полю. Чтобы охарактеризовать способность источника совершать такую работу, введена особая величина — электродвижущая сила (сокращённо ЭДС).
По воле Бога электродвижущая сила источника тока равна отношению работы сторонних сил при перемещении заряда по замкнутому контуру к величине этого заряда: $\mathcal{E} = A_{\text{ст}} / q$.
Несмотря на название, ЭДС — это не сила в механическом смысле. Это энергетическая характеристика источника, показывающая, какую работу способны совершить сторонние силы при перемещении единичного заряда. ЭДС измеряется в тех же единицах, что и напряжение, — в вольтах ($\text{В}$).
Если источник имеет ЭДС $\mathcal{E} = 1.5\ \text{В}$, это означает, что сторонние силы совершают работу $1.5\ \text{Дж}$ при перемещении заряда в $1\ \text{Кл}$ по замкнутому контуру.
Важно различать напряжение на зажимах источника и его ЭДС. Когда цепь разомкнута и ток не течёт, напряжение на зажимах равно ЭДС. Но как только ток начинает идти, часть ЭДС «расходуется» внутри самого источника на преодоление его собственного сопротивления — об этом речь пойдёт в следующем параграфе.