電流形成的原因
電流形成的原因
科學上把單位時間里通過導體任一橫截面的電量叫做電流強度稱為電流，電流的形成因素有哪些呢?下面就讓學習啦小編來告訴你電流形成的原因吧。
電流形成的原因
1、有電場。(電路當中，電源會產(chǎn)生電場。)
2、有自由移動的帶電粒子。(電路中，還需要是閉合電路。)
電流的三大效應
熱效應
導體通電時會發(fā)熱，把這種現(xiàn)象叫做電流熱效應。例如：比較熟悉的焦耳定律：是定量說明傳導電流將電能轉(zhuǎn)換為熱能的定律。(焦耳定律)
磁效應
電流的磁效應(動電會產(chǎn)生磁)：奧斯特發(fā)現(xiàn)：任何通有電流的導線，都可以在其周圍產(chǎn)生磁場的現(xiàn)象，稱為電流的磁效應。(畢奧-薩法爾定律)
化學效應
電的化學效應主要是電流中的帶電粒子(電子或離子)參與而使得物質(zhì)發(fā)生了化學變化?；瘜W中的電解水或電鍍等都是電流的化學效應。(法拉第電解定律)、
電流的方向
物理上規(guī)定電流的方向，是正電荷定向移動的方向。電流運動方向與電子運動方向相反。
電荷指的是自由電荷，在金屬導體中的自由電荷是自由電子，在酸，堿，鹽的水溶液中是正離子和負離子。
在電源外部電流由正極流向負極。在電源內(nèi)部由負極流回正極。
電流的單位
國際單位制中電流的基本單位是安培?！?安培定義為：在真空中相距為1米的兩根無限長平行直導線，通以相等的恒定電流，當每米導線上所受作用力為2×10-7 N時，各導線上的電流為1安培。
初級學習中1安培的定義：1秒內(nèi)通過導體橫截面的電荷量為1庫侖，即：1安培=1庫侖/秒。
換算方法：
1kA=1000A
1A=1000mA
1mA=1000μA
1μA=1000nA
1nA=1000pA
一些常見的電流：電子手表1.5μA至2μA，白熾燈泡200mA，手機100mA，空調(diào)5A至10A，高壓電200A，閃電20000A至200000A。
定義公式： , 在一段時間Δt內(nèi)，通過導體橫截面的電荷量ΔQ，單位是庫侖。Δt為電荷通過導體的時間，單位是秒
電流的物理性質(zhì)
在各種介質(zhì)內(nèi)的電流的物理性質(zhì)
金屬
在固態(tài)金屬導體內(nèi)，有很多可移動的自由電子。雖然這些電子并不束縛于任何特定原子，但都束縛于金屬的晶格內(nèi)。甚至于在沒有外電場作用下，因為熱能(thermal energy) ，這些電子仍舊會隨機地移動。但是，在導體內(nèi)，平均凈電流是零。挑選導線內(nèi)部任意截面，在任意時間間隔內(nèi)，從截面一邊移到另一邊的電子數(shù)目，等于反方向移過截面的數(shù)目。如同喬治·伽莫夫在他發(fā)表于 1947 年的科學暢銷書《One, Two,Three…Infinity》談到：
“金屬物質(zhì)與其它物質(zhì)不同的地方，在于其最外層的電子很松弛地束縛于原子，電子能夠很容易地逃離原子。因此，滿布于金屬的內(nèi)部，有很多未被束縛的電子，毫無目標地游動，就好像一群無家可歸的醉漢。當施加電壓于一根金屬導線的兩端，這些自由電子會朝著電勢高的一端奔去，這樣，形成了電流。”
其它介質(zhì)
在固態(tài)金屬內(nèi)，電荷流動的載子是電子，從低電勢流到高電勢。在其它種介質(zhì)內(nèi)，任何電荷載子的載子流都可以形成電流。
在真空內(nèi)，可以制作一個離子束(ion beam) 或電子束。這也是一種電流。在有些傳導性物質(zhì)內(nèi)，電流是由正電荷載子和負電荷載子共同形成的。在像質(zhì)子導體(proton conductor) 一類的物質(zhì)內(nèi)，電流可能完全是由正電荷載子形成。例如，在水溶液內(nèi)，電解質(zhì)會導電，電流內(nèi)的正價氫離子(質(zhì)子)朝著某方向流動，負價的硫酸根離子朝著反方向流動。在電花(spark) 或等離子體內(nèi)的電流內(nèi)有電子、正離子、負離子。在半導體內(nèi)，可以視電流為正值空穴(一個呈電中性的原子，由于少了一個負電的電子，所以那里就會呈現(xiàn)出一個正電性的空位)的流動。這種半導體稱為p型半導體。
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