电流是导体内带电粒子作大规模定向运动所导致的 。 随着电流的接通 ， 电源的能量——由某种力克服电场力做功获得的电能 ， 被传送到电路各处以供使用 。
若电流经过电阻 ， 将产生热；若经过电感 ， 将通过安培力对外做功；若经过发光设备 ， 则发出光 。 总之 ， 电流流过的地方 ， 就会有能量转换 ， 即从电能转化为其他形式的能量 。
读到这里 ， 很多人的脑子里会有一副这样的画面：那些随着电流漂移的带电粒子——我们称之为载流子 ， 就像一个个背着储能小钢罐卡通人一样 ， 它们在电路中奔跑 ， 将能量不断送出 ， 周而复始 ， 直到电源被耗尽 。
01
载流子的运动
【载流子|电能是什么？它是靠电流输送的吗？也许你全错了！】根据上面这种理解 ， 大多数人很自然就认为 ， 电能是通过导线 ， 随着载流子的运动而被传送的 。
据此 ， 有人用如下动画表示这种过程 。 导线中流动的载流子彼此连成一个环状的列车 ， 从电源出来的载流子能量满满 ， 穿过负载后 ， 能量被消耗一空 ， 电子空车又返回电源重新装载能量 ， 再出发 。
那么 ， 物理事实真的是这样的吗？
非也！仅凭一个大家熟知的事实 ， 就可以否定这种说法 。
诸位在中学物理中都学过变压器 ， 如下图就是一个示例 。 可以看到 ， 两个线圈之间是绝缘的 ， 电流并没有接通 ， 所以指望电能随着载流子在导线中运动而被传递的想法是不对的 。
你再想象一下 ， 当那电站的闸刀一合上 ， 电能瞬间就被送到了千里之外 ， 如果真的靠导线中的电子的运动来携带电能 ， 那速度怎会如此之快？
也许你会说：也不是不可以哦 ， 毕竟电子的速度可以很快嘛！
然而 ， 导线中的载流子的速度其实比你想象的要慢的多 。 不信的话 ， 我们可以算一算 。
考虑铜导线 ， 假设每个铜原子贡献一个电子作为载流子 。 现有1mol的铜 ， 它的体积为， 摩尔质量为， 密度为， 则铜导线的载流子的浓度为 其中为阿佛加德罗常数 。 查得铜的密度 ， 代入得的值大约为个/立方米 。
根据电流强度的定义 ， 它等于单位时间内穿过导体截面的电量 设有导体横截面为， 载流子的浓度为， 漂移速度为， 所带电荷为。
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