切斷開關導線中的電去哪了
電的本質是一種能量,而電線只是輸送能量的一種載體,電流是在導電體兩端建立電場后,電場驅動電子形成的電子流。打個比方,醫(yī)生用聽診器聽病人身體的生理震動,聽診器放到病人身上,震動就傳到醫(yī)生的耳朵,拿下來震動就消失了,在這里聽診器就相當于電線,聽診器傳遞的是震動的能量,而電線傳遞的是電能。我們知道,金屬線是金屬原子組成的,原子周圍是電子,金屬原子的原子核對核外外層電子的束縛力較小,因此在電場的作用下,一個原子的核外外層電子可以移動到下一個原子外層位,而空出來的空位可以被上一個原子的外層電子填充,這樣在電場的作用下電子依次移動,從導線的一端移動到另一端。記得中學課本中講導線的電阻,說電阻是由導線中電子的碰撞產生的,這個我一直不認同。
試想一下,原子核在原子中的大小相當于乒乓球和足球場大小的比例,而電子更小,那么電子在原子中碰撞的幾率有多大?所以我認為,金屬的電阻反應的是原子核對外層電子束縛力的大小,電場克服原子核對外層電子束縛而驅動電子流動的力,就是金屬導體的電阻。電流的形成過程是這樣的:合上開關,導體兩端建立電場,正極的一端從導體靠近正極的原子外層拉出電子,空出的電子位由臨近原子外層的電子填補上,這樣的過程不斷向導體負極方向延伸并持續(xù)循環(huán)下去,由此電流就形成了,當然這個過程是很迅速的。一旦切斷開關,電場消失,那么驅動電子流動的力就消失了,電子不流動了,那么電流就消失了。在這個過程中,不管是否有電流,導線中電子的數目都是恒定不變的,同水管流水的原理是完全不同的。
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