電流形成的兩個條件
電是個一般術(shù)語，是靜止或移動的電荷所產(chǎn)生的物理現(xiàn)象，那么你知道電流形成的兩個條件是什么嗎?學(xué)習(xí)啦小編在此整理了電流形成的兩個條件介紹，供大家參閱，希望大家在閱讀過程中有所收獲!
電流形成的兩個條件介紹
電流是電荷定向移動形成的，電流的單位是安培(A)。電荷是指帶電的基本粒子，分為正電荷和負電荷，單位是庫倫(C)。 可以這樣形象理解，把電流比喻成水流，電荷就好比是水滴，當(dāng)無數(shù)水滴朝一個方向流動時就形成了水流，同樣的道理，無數(shù)電荷的定向移動便形成了電流，我們規(guī)定正電荷移動的方向是電流的方向。
自然界中的電荷只有兩種，即正電荷和負電荷。由絲綢摩擦的玻璃棒所帶的電荷叫做正電荷，由毛皮摩擦的橡膠棒所帶的電荷叫負電荷。 電荷的最基本的性質(zhì)是：同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。物質(zhì)的固有屬性之一。琥珀經(jīng)摩擦后能夠吸引輕小物體的現(xiàn)象是物體帶電的最早發(fā)現(xiàn)。繼而發(fā)現(xiàn)雷擊、感應(yīng)、加熱、照射等等都能使物體帶電。電分正、負，同號排斥，異號吸引，正負結(jié)合，彼此中和，電可以轉(zhuǎn)移，此增彼減，而總量不變。
在粒子物理學(xué)中，許多粒子都帶有電荷。電荷在粒子物理學(xué)中是一個相加性量子數(shù)，電荷守恒定律也適用于粒子，反應(yīng)前粒子的電荷之和等于反應(yīng)后粒子的電荷之和，這對于強相互作用、弱相互作用、電磁相互作用都是嚴格成立的。
導(dǎo)體中的自由電荷在電場力的作用下做有規(guī)則的定向運動就形成了電流。
電源的電動勢形成了電壓，繼而產(chǎn)生了電場力，在電場力的作用下，處于電微安(μA)1A=1 000mA=1 000 000μA，電學(xué)上規(guī)定：正電荷定向流動的方向為電流方向。金屬導(dǎo)體中電流微觀表達式I=nesv,n為單位體積內(nèi)自由電子數(shù)，e為電子的電荷量，s為導(dǎo)體橫截面積，v為電荷速度。
大自然有很多種承載電荷的載子，例如，導(dǎo)電體內(nèi)可移動的電子、電解液內(nèi)的離子、等離子體內(nèi)的電子和離子、強子內(nèi)的夸克。這些載子的移動，形成了電流。
電流的熱效應(yīng)簡介
電流通過導(dǎo)體時會產(chǎn)生熱量，這叫做電流的熱效應(yīng)，而電熱器是利用電流的熱效應(yīng)來加熱的設(shè)備，電爐、電烙鐵、電熨斗、電飯鍋、電烤爐等都是常見電熱器。電熱器的主要組成部分是發(fā)熱體，發(fā)熱體是由電阻率大，熔點高的電阻絲繞在絕緣材料上制成。
焦耳定律規(guī)定：電流通過導(dǎo)體所產(chǎn)生的熱量和導(dǎo)體的電阻成正比，和通過導(dǎo)體的電流的平方成正比，和通電時間成正比。該定律是英國科學(xué)家焦耳于1841年發(fā)現(xiàn)的。焦耳定律是一個實驗定律，它可以對任何導(dǎo)體來適用，范圍很廣，所有的電路都能使用。遇到電流熱效應(yīng)的問題時，例如要計算電流通過某一電路時放出熱量;比較某段電路或?qū)w放出熱量的多少，即從電流熱效應(yīng)角度考慮對電路的要求時，都可以使用焦耳定律。
焦耳定律是定量說明傳導(dǎo)電流將電能轉(zhuǎn)換為熱能的定律。1841年，英國物理學(xué)家焦耳發(fā)現(xiàn)載流導(dǎo)體中產(chǎn)生的熱量Q(稱為焦耳熱)與電流I 的平方、導(dǎo)體的電阻R、通電時間t成正比，這個規(guī)律叫焦耳定律。采用國際單位制，其表達式為Q=I²Rt或熱功率P=I²R其中Q、I、R、t、P各量的單位依次為焦耳(J)、安培(A)、歐姆(Ω)、秒(s)和瓦特(W)。焦耳定律在串聯(lián)電路中的運用： 在串聯(lián)電路中，電流是相等的，則電阻越大時,產(chǎn)生的熱越多。焦耳定律在并聯(lián)電路中的運用： 在并聯(lián)電路中，電壓是相等的，通過變形公式，W=Q=PT=U2/RT.當(dāng)U一定時,R越大則Q越小。
需要注明的是，焦耳定律與電功公式W=UIt只適用于純電阻電路，即只有在像電熱器這樣的電路中才可用Q=W=UIt=I²Rt=U²t/R。 另外，焦耳定律還可變形為Q=IRQ(后面的Q是電荷量，單位庫侖(C))。需要說明的是和不是焦耳定律，它們是從歐姆定律推導(dǎo)出來的，只能在電流所做功將電能全部轉(zhuǎn)化為熱能的條件下才成立。對電爐、電烙鐵、電燈這類用電器，這兩公式和焦耳定律是等效的。分析解決由電流通過用電器的放熱問題時，應(yīng)有，這樣可以減少錯誤。