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第2章 电流和水流

今天,物理课的武老师继续教他的电魔法。

他说:昨天,我戴了胶手套,将玻璃棒和丝绸摩擦,由于玻璃棒里面的原子核束缚电子的本领相对比较弱,玻璃棒里面的一部分电子就会转移到丝绸上面去。这样,玻璃棒由于缺少了一部分电子而带正电,丝绸由于有了多余的电子而带负电。由于胶手套是绝缘体,它不容易导电,那么,丝绸上面多余的电子不容易传导到胶手套上,就只能停留在丝绸上。玻璃棒上缺少的电子也不容易由胶手套给与补充,玻璃棒就保持缺少电子,而呈现带正电的状态。这就是静电。

金泽想:这是“静电”,那么,等会还要讲“动电”吧?

果然,武老师继续说:假如让带静电的丝绸和玻璃棒接触,丝绸上面多余的电子就会在很快移动到玻璃棒上,补充玻璃棒所缺少的电子。这样,丝绸和玻璃棒就会恢复原样。由于这个移动过程很快,这种移动瞬间就结束了,它不会产生持续的电流。

金泽想:好家伙,这又不叫“动电”,一定要叫“电流”。

武老师继续说:如果想产生持续的电流,需要电源,电源就是电池或者发电机等等。并且需要用导电线把电源和用电器连接成一个回路,才能使电子从电源的一端出发,沿回路跑一圈,再跑回到原来的出发点。从某种程度上,电流和水流很相像。

金泽想:人类的科学家太有想象力了。他们看不见电,就说有电子。任何东西,人类只要给它加上一个“子”字,大家就觉得好像真的存在一样。比如:沙子,鞋子,蚊子.....大家看不见电流,他们就说电流像水流,目的就是使大家相信呗。但是,静电可以对应静水,电流可以对应水流,电源可以对应水源,那么,有没有“流电”对应于流水?有没有“潺潺流电”对应于潺潺流水?有没有“水子”对应于“电子”?

武老师又继续说:从某种程度上,说电流和水流很相像,是说电流和一个由水管围成一圈的封闭的水管回路里面的水流相像,而不是说电流像河里的水流。河里的水流一般是从河的源头流出,水往低处流,一般是流到大海里面或者湖泊或者水库去了,河水不会自动流回河的源头,除非是河水蒸发升到天上,又变成降雨,落回到河的源头去了。这个河水变成积雨云再降雨的过程,我们一般不说它是水流,我们说这是水的大气环流,我们只说河道里面流动的水是水流。而电路里面的电子则一般有通过导电线流回源头的这个过程,而且这个过程中,电子的运动也是电流。电子从电源流出,以及流回电源的整个过程中,我们都称电子的移动为电流。

假如我们用封闭的水管围成一圈,形成一个使水从水源流出,然后又通过水管流回水源的封闭回路,那么,里面的水流就跟电流相像了。但是,现实中我们很少会去建造这样的一个水管回路,因为这没有什么用处。

金泽想:嗯、嗯、好像是这样的。

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