电流微观表达式 I=nqvs是怎么推导出来的?
问题描述:
电流微观表达式 I=nqvs是怎么推导出来的?
答
Q为总电荷量,n为单位体积的电荷量,S为导线的横截面积,q为单位电荷量 L是单位时间内流过的长度
根据定义式 Q=It..............1
可以变形出 I=Q/t...............2
因为Q=nqSL,且L=v/t,
将其代入2中,就可以得出I=nqvs
答
n表示单位体积内带电粒子数
q表示单个粒子的电荷量
v表示带电粒子的移动速度
s表示导体的横截面积
根据电流的定义:单位时间通过横截面积的电荷量
单位时间通过横截面积的带电粒子所占的体积为vs
这个体积内所包含的带电粒子数为nvs
这些粒子所带的总电荷量 nqvs
∴单位时间通过横截面积的电荷量为nqvs,即I=nqvs