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【普物】31章整理
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物理量
I(电流):单位时间通过某截面的电荷量 标量 j(电流密度矢量):单位时间通过单位截面的电荷量 矢量 有时候简单模型(如下面欧姆定律微观形式的推导),我们有,其中为电流密度矢量,为电流密度矢量在某截面上的面积。
电流连续方程
欧姆定律
微分电阻R
G 电导 = 1/R 单位:西门子(S)
ρ 电阻率 / σ 电导率
二者和电阻的关系: 电阻率:和材质、温度有关系 和温度关系:
欧姆定律的两种形式
1.微分形式
2.积分形式
电功和电功率
焦耳定律
欧姆定律的微观解释
欧姆定律的微观解释:热运动、碰撞
- 相关概念/物理量:
- λ 平均自由程 mean free path
- T 平均自由时间mean free time
- 平均热运动速度 mean thermal speed
- u 平均漂移速度 mean drift speed
- n 电子密度(单位体积) 补充关系: 平均漂移速度(u)的公式为什么除以二:近似为匀加速直线运动,刚开始撞到质子,所以v=0(实质是求平均思想) 上面的公式一个重要之处在于,指出了电导率和电子微观运动的关系!
- 求drift speed:
Q:为什么开关一开灯就亮了?
电源内部欧姆定律
概念:
- Source (a Seat) and Electromotive Force[电源和非静电力(emf), 电动势Ɛ]
- Terminal Voltage of a Seat[电源的路端电压]
路端电压:静电场把单位正电荷从正极移到负极所做功。
- VS电动势 电池内部(模长)
电源内部的欧姆定律微观表达式 && 电动势计算:
含源电路欧姆定律:
Voltmeter (伏特计) & Amperemeter (安培计)
- 伏特计改装,串连一个大电阻,叫扩程电阻
- 安培计改装,并连一个小电阻,叫分流电阻
- 伏特表串联分压,安培表并联分流