电流有大小有方向,是矢量吗
说电流是矢量可能是这么回事。
电流是一定量电子的定向运动,或者是这些电子运动中的定向成分。电流又被定义为单位时间通过某个区域的电量。
从上面的概念可以推导出,电流可以表示为电子电量(或者其它带电粒子的电量)、电子密度(单位体积内有多少)、电子定向运动速度、电子通过的某个截面的面积等物理量的乘积。
这里,电子运动速度是矢量,有大小和方向;电子通过的某截面的面积是矢量,其方向对应于某面朝着某区域的内部还是外部;其余的电子密度、电量等是标量。
在这个意义上说电流I是标量,而电流密度J=nev是矢量。
但是有些场合是需要表示出电流方向的(比如在一些电磁学公式里),这时会用到电流元(希望没搞...全部
说电流是矢量可能是这么回事。
电流是一定量电子的定向运动,或者是这些电子运动中的定向成分。电流又被定义为单位时间通过某个区域的电量。
从上面的概念可以推导出,电流可以表示为电子电量(或者其它带电粒子的电量)、电子密度(单位体积内有多少)、电子定向运动速度、电子通过的某个截面的面积等物理量的乘积。
这里,电子运动速度是矢量,有大小和方向;电子通过的某截面的面积是矢量,其方向对应于某面朝着某区域的内部还是外部;其余的电子密度、电量等是标量。
在这个意义上说电流I是标量,而电流密度J=nev是矢量。
但是有些场合是需要表示出电流方向的(比如在一些电磁学公式里),这时会用到电流元(希望没搞错术语)的概念,IdL,来表示电路中某一小段电流。
这里,I是电流,表示大小,是标量;dL是“小段电流”中那“小段”的方向。
其实从基本的电路理论里就能看出来。我们知道干路电流是支路电流和,不问朝向,只问正负,这就是标量的算法。
至于楼上的交流电的问题么。这种情况下,“矢量”的意义可能比较偏重数学方面,指的不是电流的空间朝向,而是说电流的成分很复杂。
就象在量子力学里可以用矢量表示一个自由运动的粒子的波函数,而这个“运动粒子”的运动方向则需要用波矢等另外的量来表示。名字都是“矢量”,处理起来的数学手法一样,但是物理意义还是有差别的。
希望没有误导。
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