为什么串联电路电流处处相等？

只看该作者 · 2013-8-27 21:01

大家一起分析下吧

3万 · 2013-8-27 21:04

电荷守恒。

-4 · 2013-8-27 21:14

因为就往一处流

只看该作者 · 2013-8-27 21:17

只要是流，没有分合，那它就处处相等。不信你看流体力学或是信息论。

只看该作者 · 2013-8-27 21:18

maychang 发表于 2013-8-27 21:04
电荷守恒。

觉得不具体，无法让人明白。比如，电流通过电容器时连一个电子也没有通过，在这里只考虑直流时的情况，我也想不通电流处处相等的原理。

只看该作者 · 2013-8-27 21:25

自己在网上搜下基尔霍夫定律，就知道是怎么回事了

3万 · 2013-8-27 21:37

人生长苦发表于 2013-8-27 21:18
觉得不具体，无法让人明白。比如，电流通过电容器时连一个电子也没有通过，在这里只考虑直流时的情况，我 ...

电容和直流不相干。
电感也是一样。

2万 · 2013-8-27 21:48

有来有去

3万 · 2013-8-27 21:55

人生长苦发表于 2013-8-27 21:18
觉得不具体，无法让人明白。比如，电流通过电容器时连一个电子也没有通过，在这里只考虑直流时的情况，我 ...

普通物理力学部分没学会。

只看该作者 · 2013-8-27 22:08

to LZ：

“为什么串联电路电流处处相等？ ”

这句话不是绝对成立的（《电路》模型除外）。由电荷守恒定律只能给出电流（密度）的连续性方程，而在一定条件假设下才有KCL——即所谓的“串联电路电流处处相等”。

“电容”在《电路》模型内是个基本元件，不可将其分拆。若想将其分成两块极板看待，那就是《电磁学》了，其中有个“位移电流”，与传导电流构成了全电流。

只看该作者 · 2013-8-27 22:12

路过打酱油。。发表于 2013-8-27 22:08
to LZ：

“为什么串联电路电流处处相等？ ”

“这句话不是绝对成立的（《电路》模型除外）。由电荷守恒定律只能给出电流（密度）的连续性方程，而在一定条件假设下才有KCL——即所谓的“串联电路电流处处相等”” 说到一些点子上了。
假设最简单的情况：一个直流电源接一根纯导线，这根导线电阻不是处处相等，为什么电流是处处相等的？

只看该作者 · 2013-8-27 22:20

“假设最简单的情况：一个直流电源接一根纯导线，这根导线电阻不是处处相等，为什么电流是处处相等的？”

直流——或称恒定电流，在此条件下则必然串联电路各处电流相等。若不等，设两点电流I1和I2，其间的电荷为(I1-I2)t（其中t是时间），则电荷将不再守恒（注意I1和I2为常数且不等）。

1万 · 2013-8-27 22:26

自己理解为水流嘛

只看该作者 · 2013-8-27 22:31

路过打酱油。。发表于 2013-8-27 22:20
“假设最简单的情况：一个直流电源接一根纯导线，这根导线电阻不是处处相等，为什么电流是处处相等的？”

...

只是在这两点间电荷有了积聚啊（I1>I2时），整个系统不仍然是电荷守恒的吗？

只看该作者 · 2013-8-27 22:40

若不等，设两点电流I1和I2，其间的电荷为(I1-I2)t（其中t是时间），则电荷将不再守恒（注意I1和I2为常数且不等）。

此句中的“则电荷将不再守恒”有点不妥，应该理解为其间的电荷将无限制增加，这是不合乎《物理》的。

只看该作者 · 2013-8-27 22:46

打酱油路过:D

只看该作者 · 2013-8-27 22:53

路过打酱油。。发表于 2013-8-27 22:40
此句中的“则电荷将不再守恒”有点不妥，应该理解为其间的电荷将无限制增加，这是不合乎《物理》的。
...

问题看来就是电荷不会增加也不会减少的物理机理了。如果电流慢慢变大（电源电压变大）这一段的电荷也应该不变（我的猜想是这样的）？这一段的电荷不变不属于电荷守恒的范围啊，电荷守恒指一个和外界无联系的系统内。

只看该作者 · 2013-8-27 23:05

人生长苦发表于 2013-8-27 22:53
问题看来就是电荷不会增加也不会减少的物理机理了。如果电流慢慢变大（电源电压变大）这一段的电荷也应 ...

串联电路（注意并不是电路模型）内的电荷可以有增减，但不可无限增加。随着电压变大，电流随之增大。在频率不太高的条件下，串联电路中的各点电流可视为等值同步增加。

只看该作者 · 2013-8-27 23:17

路过打酱油。。发表于 2013-8-27 23:05
串联电路（注意并不是电路模型）内的电荷可以有增减，但不可无限增加。随着电压变大，电流随之增大。在频 ...

凭直觉我觉得电路某一段（或某个元器件那一段）里的电荷可以有增减，先无视这一段，这一段的两端的电流又是相等的，我觉得这个要论其原因肯定少不了谈论“场”。
谈论下这个吧：假如一个电池接一根没有电阻理想的导线，假设这根导线非常长，长50万千米，接电池和LED连成一个圆，圆的正极端和负极端各接有一个LED，试问哪个LED先亮？还是同时亮？

为什么串联电路电流处处相等？

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