2023年电流的概念及方向 电流 概念通用

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电流的概念及方向 电流 概念篇一

在日常生活或是工作，学习中，大家一定都或多或少地接触过一些物理知识，下面是小编为大家收集的有关电流的概念是什么物理性质相关内容，仅供参考，希望能够帮助到大家。

科学上把单位时间里通过导体任一横截面的电量叫做电流强度，简称电流。通常用字母i表示，它的单位是安培(安德烈·玛丽·安培)，1775年—1836年，法国物理学家、化学家，在电磁作用方面的研究成就卓著，对数学和物理也有贡献。电流的国际单位安培即以其姓氏命名)，简称“安”，符号“a”，也是指电荷在导体中的定向移动。

导体中的自由电荷在电场力的作用下做有规则的定向运动就形成了电流。

电源的电动势形成了电压，继而产生了电场力，在电场力的作用下，处于电微安(μa)1a=1000ma=1000000μa，电学上规定：正电荷定向流动的方向为电流方向。金属导体中电流微观表达式i=nesv,n为单位体积内自由电子数，e为电子的电荷量，s为导体横截面积，v为电荷速度。

大自然有很多种承载电荷的载子，例如，导电体内可移动的`电子、电解液内的离子、等离子体内的电子和离子、强子内的夸克。这些载子的移动，形成了电流。

在各种介质内的电流的物理性质

金属

在固态金属导体内，有很多可移动的自由电子。虽然这些电子并不束缚于任何特定原子，但都束缚于金属的晶格内。甚至于在没有外电场作用下，因为热能(thermal energy)，这些电子仍旧会随机地移动。但是，在导体内，平均净电流是零。挑选导线内部任意截面，在任意时间间隔内，从截面一边移到另一边的电子数目，等于反方向移过截面的数目。如同乔治·伽莫夫在他发表于1947年的科学畅销书《one,two,three…infinity》谈到：

“金属物质与其它物质不同的地方，在于其最外层的电子很松弛地束缚于原子，电子能够很容易地逃离原子。因此，满布于金属的内部，有很多未被束缚的电子，毫无目标地游动，就好像一群无家可归的醉汉。当施加电压于一根金属导线的两端，这些自由电子会朝着电势高的一端奔去，这样，形成了电流。”

其它介质

在固态金属内，电荷流动的载子是电子，从低电势流到高电势。在其它种介质内，任何电荷载子的载子流都可以形成电流。

在真空内，可以制作一个离子束(ion beam)或电子束。这也是一种电流。在有些传导性物质内，电流是由正电荷载子和负电荷载子共同形成的。在像质子导体(proton conductor)一类的物质内，电流可能完全是由正电荷载子形成。例如，在水溶液内，电解质会导电，电流内的正价氢离子(质子)朝着某方向流动，负价的硫酸根离子朝着反方向流动。在电花(spark)或等离子体内的电流内有电子、正离子、负离子。在半导体内，可以视电流为正值空穴(一个呈电中性的原子，由于少了一个负电的电子，所以那里就会呈现出一个正电性的空位)的流动。这种半导体称为p型半导体。

热效应

导体通电时会发热，把这种现象叫做电流热效应。例如：比较熟悉的焦耳定律：是定量说明传导电流将电能转换为热能的定律。(焦耳定律)

磁效应

电流的磁效应(动电会产生磁)：奥斯特发现：任何通有电流的导线，都可以在其周围产生磁场的现象，称为电流的磁效应。(毕奥-萨法尔定律)

化学效应

电的化学效应主要是电流中的带电粒子(电子或离子)参与而使得物质发生了化学变化。化学中的电解水或电镀等都是电流的化学效应。(法拉第电解定律)

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