恒定電流ppt課件(2)-資料下載頁
2025-04-29 02:27本頁面
【正文】 似 。 ?金屬中自由電子的整體 自由電子氣 。 ?古典電子論的基本觀點： 氣體分子運動論的規(guī)律同樣適用于金屬中的自由電子 氣 。 六、電流的一種經(jīng)典微觀圖像 ?金屬中無電場時 ?自由電子都在不停地做無規(guī)則熱運動 ， ?自由電子 氣 熱運動速度的平均值為零 ， ?金屬中無電流 ， ?每個自由電子的軌跡是折線 。 六、電流的一種經(jīng)典微觀圖像 ?金屬中存在電場時 ?在導(dǎo)體內(nèi)的每個自由電子的加速度 mEea?? ???由于電子與點陣碰撞 ， 電子不能一直加速 ，電子定向速度增加受到限制 。 六、電流的一種經(jīng)典微觀圖像 ?由于熱運動速度 定向速度 ， 電子與點陣碰撞所受沖力 電場力 (碰撞時可略 )， 碰撞后電子向各方向運動概率相等 。 ? 每次碰撞后瞬間平均而言 ， 定向初速度為零 。 六、電流的一種經(jīng)典微觀圖像 ? 電子受電場力 ? 在熱運動基礎(chǔ)上疊加一定向運動 (漂移運動 )。 自由電子速度 = 熱運動速度 + 定向速度 iii tmEevv??? ??0其中 是第 i 個電子剛經(jīng)過一次碰撞后的初速度。 iv0?六、電流的一種經(jīng)典微觀圖像 E 漂移方向 ?電子平均速度 = 定向速度平均值 (漂移速度 ) ?大量電子的漂移運動 ? 形成金屬中的電流 六、電流的一種經(jīng)典微觀圖像 ?????????niiniinii tmEeveveJ12101????ntmEnenii???? 120?兩次碰撞間電子 平均自由飛行時間 ntnii??? 1?Emne??2?六、電流的一種經(jīng)典微觀圖像 mne ?? 2?六、電流的一種經(jīng)典微觀圖像 ?當(dāng)電流在金屬內(nèi)形成時 ， 自由電子與正離子不斷相碰 ， 將從電場中得到的能量傳遞給正離子 ， 使正離子的無規(guī)振動加強 ， 這在宏觀上表現(xiàn)為導(dǎo)體的溫度升高 ， 即發(fā)熱 。 ?自由電子與正離子不斷碰撞的過程實際上就是電場能量轉(zhuǎn)化為導(dǎo)體內(nèi)能的過程 ， 所轉(zhuǎn)換的能量稱為 焦 耳 熱 。 六、電流的一種經(jīng)典微觀圖像 ?在金屬內(nèi)的電場中 ， 自由電子在自由飛行時間內(nèi)獲得的定向速率 tmeEv ?相應(yīng)的動能 2222221 tmEemv ?經(jīng)過碰撞后這一運動結(jié)束 ， 自由電子的動能變成了正離子的無規(guī)振動能量 。 六、電流的一種經(jīng)典微觀圖像 2222221 tmEemv ?22 2??t?對大量電子平均而言 ? 是電子的平均自由飛行時間 。 222?mEe?六、電流的一種經(jīng)典微觀圖像 2E???電流的 熱功率密度 指的是 單位時間內(nèi)在導(dǎo)體單位體積中電能轉(zhuǎn)換成的內(nèi)能 。 mne ?? 2?n 是 導(dǎo)體中單位體積內(nèi) 的自由電子數(shù)目 。 2211 mvnp?? 22Emne ??六、電流的一種經(jīng)典微觀圖像 lSEp l SP 2????整個導(dǎo)體的發(fā)熱功率 l S ?? lSE 2)(?IJS ?RSl ??RIP 2?P 與電流的平方成正比 ， 與電流的方向無關(guān) 。 SlJS?2)(?
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1