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请问电,电路电器达人和大神一个电路问题

这个问题蛮有意思的。

你能画出这个简易电路图,表明对电的知识是有一定概念的。

那么就应该知道,电流的本质就是电子的定向运动吧?而电流方向是与电子的定向运动方向相反的。换句话说,如图所示,电流是从电池正极出发,通过导线流经灯泡的,然后再流出。但电子的运动方向正好相反。

那么是什么原因造成的电子的定向运动呢?那当然是电势差,或理解为电压。

如图,当开关合上,灯泡两端就会出现电势差,那么,电子就会从大地通过导线流向灯泡,并经过灯泡再经由导线流向电池正极,再流经电池,由负极流到大地。当然,电子运动方向反过来就是电流,这一点应该能理解吧。

还有个关键的问题就是:大地中的电流(或电子)怎么能够认定方向呢?如果旁边也有类似电路,会不会形成干扰?

这是另一个有趣的问题。

其实,在图示这个电路中,大地中的电子确实也有流动,但并不像你想象中那样类似于一个“地下导线”形式流动。

还是从电子的角度说吧。开关合上后,电子从大地经过导线流向灯泡,在这瞬间,灯泡接地处的电子会流上去,这一块土地会显示正电性,而电子经过电路,从电池负极流回大地,那么电池接地处显示负电性。

呈现正电性的那块土地与旁边的土地会形成电势差那么旁边的电子会补充过来,最终与呈现负电性的那块土地相抵消。

当然,这里面还有一个速度的问题,会不会暂时造成某块土地呈正电性或负电性呢?不会。这里还涉及到另一个问题,那就是电子的移动速度与电流的移动速度。

任何物质内都会有游离态的电子,一般情况下,做无序运动,当有电势差产生时,就会做定向运动,这种运动其实是很慢的,换言之,电子在一秒钟内移动一米已经算是快的了。但这是电子的移动速度,它不代表电流的速度。举个例子,两个人,面对面站着,手中握着同一根木棒的两端,当其中一人推动木棒时,另一个人马上就能感觉到,而不是要等第一个人的手碰到他才会感觉到。再说得通俗点,并非要等大地中的电子流到灯泡时灯泡才会亮。这就是电流的速度,它与电子的移动速度是两个概念,与电子移动像爬一样的速度不同,电流的速度是光速(电场传播速度)。可见,虽然电子的移动速度很慢,然而一旦电势差形成,每个电子都会推动前一个电子顺着电势差的方向做同向、同速运动,而这种传导的速度是光速。所以不用担心地球的局部或整体变成一个大蓄电池。

另外,讲个笑话。如果假设地球有整个银河系那么大,我们还在用这种电路的话,那么,整个地球内就会有无数个以光速运动的蓄电池了。呵呵!