一个物理问题!
- 提问者网友:喧嚣尘世
- 2021-04-15 18:20
- 五星知识达人网友:酒醒三更
- 2021-04-15 20:00
1金属或电解质导电
设有一段金属导体,横截面积为S,长为L,在导体的两端加上电压U,则导体中的场强E=U/L.这时,一自由电子在电场力F=eE的作用下做定向移动。设电子的质量为m,则定向移动的加速度为a=F/m=eE/m=U(e/mL)。
运动的自由电子要频繁地与金属正离子碰撞,使其定向移动受到破坏,限制了移动速率的增加。自由电子在碰撞后向各个方向弹射的机会相等,失去了之前定向移动的特性,又要从新开始做初速为0的定向加速运动。
自由电子相继两次碰撞的间隔有长有短,设平均时间为t,则自由电子在下次碰撞前的定向移动速率vt(以t为下标)=at,那么在时间t内的平均速率v=at/2。结合之前推出的a=U(e/mL),得自由电子的平均移动速率为v=U(et/2mL)。
代入电流的微观表达式I=neSv,得I=U(ne^2St/2mL)
对于一定的金属材料,在一定的温度下,t是个确定的数值(10^-14~10^12s),也就是说,对于一段金属导体,ne^2St/2mL是个常量。
因此,导体中的电流强度I与两端的电压U成正比。导体两端的电压与导体中的电流强度的比值(2mL/ne^2St)就是这段导体的电阻。由此看出,导体的电阻与长度成正比,与横截面积成反比,与1/ne^2t成正比。1/ne^2t由导体的特性决定。因此,在一定温度时,导体的电阻是R=ρL/S。ρ是导体的电阻率。对于一定温度与相同的导体,电阻率一定。
2 气体导电:气体导电的本质是加在气体上的电压超过了耐压,气体分子电离而产生可以自由移动的电荷,其自由电荷受到周围分子碰撞的可能性很小,
3 电动机转动时,要产生反电动势
4 电解时,也要产生反电动势
纵上所述,欧姆定律有一定的局限性。它适用于金属,电解液等称之为线性电阻的导体。欧姆定律不适用有气体。
- 1楼网友:从此江山别
- 2021-04-15 22:02
因为如果有其他做工
电流就不是只用来做工
那么用欧姆定律就不能表示其做工状态
- 2楼网友:轮獄道
- 2021-04-15 21:26
欧姆定律为什么只适用于纯电阻用电器?
不对的。欧姆定律适用于所有电路(阻抗、容抗、感抗及其他非线性元件)。
- 3楼网友:有你哪都是故乡
- 2021-04-15 21:16
因为只有纯电阻的电压与电流才是成正比的,或者说电阻阻值不随所加电压大小改变(这里排除热的因素)
而对于二极管这些非线性电阻原件的阻值并不是一个定值,不符合欧姆定律,阻值会随加在它两端的电压大小和方向改变
- 4楼网友:等灯
- 2021-04-15 20:45