§10-1稳恒电流电动势 1、电流密度电流连续性方程 1)电流 Electric Current (1)电流的形成 电流是由大量电荷作定向运动形成的。电荷的携带者可以是自由电子、质子、正负离子,这些带电粒 子亦称为载流子。载流子定向运动形成的电流叫做传导电流 以金属为例讨论电流的形成。金属可以认为是由自由电子和正离子组成的。正离子构成金属的晶格, 而自由电子则在晶格之间作无规则的热运动。无外电场时,电子向各个方向运动的概率是相等的,电子热 运动的平均速度为零,不形成电流。当导体两端存在电势差时,导体内部有电场存在,这时自由电子都将 受到与电场方向相反的作用力。因此每个电子除了原来不规则的热运动之外,还要在电场的反方向上附加 个运动,既漂移运动。大量电子的漂移运动则表现为电子的定向运动。这时就形成了电流 根据载流子的不同,把导体分为以下几类: ①第一类导体(金属导体):自由电子的定向运动 ②第二类导体(电解质溶液):离子的定向运动 ③气体导电:离子和电子的定向运动 ④带电体的机械运动:运流电流(大学物理不讨论) 通常遇到的情况是离子或自由电子相对于导体作定向运动,这种由离子或自由电子相对于导体作定向 运动形成的电流称为传导电流,我们主要讨论传导电流。 传导电流形成的条件 ①导体内有可移动的电荷 内因 ②导体两端有电势差 外因 (2)电流的方向 在金属导体内,自由电子移动的方向是由低电势到高电势。但历史上人们把正电荷从高电势向低电势 移动的方向规定为电流的方向,因而电流方向与金属导体内自由电子的移动方向恰好相反 (3)电流强度 为了描述电流的强弱,引入了电流强度的概念,它的定义是单位时间内通过导体任一横截面积的电量, 用表示 积分形式为 若导体中的Ⅳ(大小、方向)不随时间改变,则称为稳恒电流,或直流电( Steady Current or Direct Current) 电流强度是标量,其单位为安培,用A表示,1A1C/s,常用的电流单位还有微安和毫安。 1∠A=10-3mA=10°A 人物简介:安培