為什麼導線越長,電阻越大,單位時間內通過某橫截面的電荷量(即電流)越小

時間 2021-08-11 17:32:25

1樓:匿名使用者

樓主問的很好!

我以前也有過這樣的疑惑。

其實直接驅動自由電子定向運動的是電場強度,而不是電壓。

導線長度加倍,空間距離加倍,電壓不變,則平均場強減半。

電子定向飄逸速率是減半的,因為電流減半。

從電流的定義出發,單位時間內通過導體截面的電荷量,自由電子密度不變,只能是飄逸速率減半。

還有,電阻不是微觀的阻力。

如果把自由電子短時間內的連續碰撞近似的看做受到一個恆定阻力的話,其實10歐姆電阻裡的電子的阻力反而是5歐姆的一半你可以從能量的角度去理解:10歐姆電阻的熱功率是5歐姆的一半(根據q=u平方/r),從微觀上看,電子受到的平均電場力是原來的1/2,電子飄逸

速率也是1/2,但是自由電子總量是原來的兩倍。所以乘起來熱功率和前面是相符的。

所以電阻不代表阻力。

2樓:匿名使用者

第一個問題:電子的速度不變,只是單位時間內通過導線的自由電子數量減少.

第二個問題:自由電子的數目不變,但電子之間碰撞的次數和機會增大,碰撞後轉化為內能(熱能)

第三個問題:是串聯電路的情形.

第四個問題:材料和橫截面相同時,10歐的長度是5歐的2倍,10歐的電子數目雖然是5歐的2倍,但定向移動所需的能量也是5歐的2倍,碰撞的次數和機會也是5歐的2倍,在相同外電場的作用下,電子整體移動的速度是5歐的一半

以上回答希望對你有所幫助

3樓:九點十四

導線就像高速路,電子就像車輛。路越長撞在一起的車就越多。路越窄撞在一起的車也越多。

電子流的速度基本不變,但是個別電子會發生碰撞並減速影響其他電子通過,發生碰撞的電子的動能轉化成熱能,導線因此發熱。電阻的材料就像路面,有的路面平整,有的放滿了路障,若果路實在沒法通行了就成絕緣體了。你滴明白?

4樓:cfder鍋

希望可以幫到你,我感覺這個階段學習的很多知識只是人們試驗的結論而已,有時候一個試驗現象的解釋往往滯後於試驗現象本身很多年。所以我們在接收知識時難免按著我們應該有的認知思路去理解。我看到了你的異議,很有想法,但是理論可不僅僅是說理那麼簡單的,得有微觀的公式,得有周密的推導的。

載流子的漂移運動是指沿著外加電場的方向、疊加在熱運動之上的一種附加運動,該附加運動的速度分量平均值就是漂移速度。一般,載流子的漂移速度總是小於其熱運動速度,最大也只能接近於熱運動速度(10e7cm/s)。因為在電場e的作用下,動量弛豫時間為τ的載流子的加速度為a = q e / m*,行走距離為s = aτ2 / 2 = q eτ2 / 2 m*,則平均漂移速度等於vd = s /τ = q eτ/ 2 m*。

表徵漂移運動的重要參量是遷移率μ,定義為μ= vd / |e| ,從而有μ= qτ/ m* [cm/v-s] 。只有在低電場、歐姆定律成立的情況下,漂移速度正比於電場強度,遷移率才為常數(這時電子在主能谷中漂移)。

我個人感覺這類問題可以去搜尋**類的東西來進行的。

5樓:遠洋知識庫

導線裡充滿著電荷,你一通電然後就定向移動,總共就那麼多,你拉的越長總體積不變不就細了,細了電流就小了,細了就慢了,慢了電阻就大了。

6樓:

通俗一些講,導線中要形成電流就要有電子遷移,一般導線中電子遷移避免不了熱運動。導線越長受碰次數越多,遷移速度越慢,產生熱量卻越多。

你所提的問題涉及到量子物理和統計物理,不是你現在能明白的。希望你好好學習,成為名大物理學家。

7樓:

你這不是都懂啊???還問個毛啊

8樓:匿名使用者

我感覺你不是在問問題

9樓:匿名使用者

問得好?問到了本質。

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10樓:匿名使用者

電流大小的定義是在單位時間內流過特定截面的電荷量。一般以1秒鐘內流過某截面1庫倫電荷量定義為1安培電流。

11樓:吉林省萬通技工學校

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