电路中的能量是以什么形式提供给负载,用电器的?电子的动能?电磁波?很多人说将电流比作水流,重力势能差是电压,水泵是电源.可是水流从高处流下将势能转化成了水分子的动能,而串联电路

Question

电路中的能量是以什么形式提供给负载,用电器的?电子的动能?电磁波?很多人说将电流比作水流,重力势能差是电压,水泵是电源.可是水流从高处流下将势能转化成了水分子的动能,而串联电路中各点电流(电子移动速度?)是相同的,我把用电器比作水车,当其水流的的动能转换成了水车的动能,水流的速度会减少,那这个模型就不适用于电路了.请问电路能量传输的本质是什么?电压（每个单元电荷所具有的能量?）其能量是什么?如果是势能,在经过用电器时转化成了什么?如果是电磁波在传递能量的话,电路传递能量的速率与电压,电流无关?

Answer 1

你说的水流的动能转换成水车的动能,水流的速度会减少,这个例子可以在电路上这么比较：相同电源电压下,串联1个电阻比串联两个电阻时电流更大,此时电阻就是所谓的水车,水车的获得的动能相当于电阻消耗的电能.所以这个模型适用于电路.
我们举个简单的例子：1.5V的干电池与灯泡串联,且一直工作,那么流过灯泡的电流会一直减小,灯泡会慢慢变暗,因为灯泡消耗了电源的能量,它把这份能量转化成热能,或者说是光能.干电池的电压会慢慢减少.
而我们平时所用的电器,也是消耗电源的能量,但是因为这种电源是由发电机持续不断提供的,所以不像干电池那样被慢慢损耗.