電流是怎樣形成的

　　電是像電子和質(zhì)子這樣的亞原子粒子之間產(chǎn)生的排斥力和吸引力的一種屬性。那么你知道電流是怎樣形成的嗎?學習啦小編在此整理了電流形成的原因，供大家參閱，希望大家在閱讀過程中有所收獲!

　　電流形成的原因

　　(1)電荷的定向移動產(chǎn)生電流，不論是正電荷(陽離子，半導體中的空穴)還是負電荷(陰離子，電子)。導電的是金屬或者半導體器件的話原子是不會發(fā)生化學變化的，因為失去了的電子還會從別的地方補回來。 但是如果導電的是離子，那么離子在電極處是會電離成原子而附著在電極上的，發(fā)生化學變化。

　　電荷(electric charge )，即帶正負電的基本粒子，是物質(zhì)的一種物理性質(zhì)。帶正電的粒子叫正電荷(表示符號為“+”)，帶負電的粒子叫負電荷(表示符號為“﹣”)。也是某些基本粒子(如電子和質(zhì)子)的屬性，它使基本粒子互相吸引或排斥。電荷是許多次原子粒子所擁有的一種基本守恒性質(zhì)，它決定了帶電粒子在電磁方面的物理行為。

　　(2)正電荷也會移動的，最容易想象的就是陽離子，在導電溶液中移動。規(guī)定正電荷移動方向為電流方向是因為方便，如計算的時候你把負電荷代入計算就得到負值，可知電流方向是與負電荷移動方向是反向的。

　　自然界中的電荷只有兩種，即正電荷和負電荷。由絲綢摩擦的玻璃棒所帶的電荷叫做正電荷，由毛皮摩擦的橡膠棒所帶的電荷叫負電荷。 電荷的最基本的性質(zhì)是：同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。物質(zhì)的固有屬性之一。琥珀經(jīng)摩擦后能夠吸引輕小物體的現(xiàn)象是物體帶電的最早發(fā)現(xiàn)。繼而發(fā)現(xiàn)雷擊、感應(yīng)、加熱、照射等等都能使物體帶電。電分正、負，同號排斥，異號吸引，正負結(jié)合，彼此中和，電可以轉(zhuǎn)移，此增彼減，而總量不變。

　　(3)電池提供電壓，這點沒有疑問。在電源電壓之下，導體內(nèi)產(chǎn)生電場，電荷在電場的作用下移動，形成電流。但是電流要持續(xù)，那么電池必須提供電子，否則導線內(nèi)的電子都跑光了!但是導線中的電子又跑到哪里去了呢?毫無疑問跑到電源去了。所以電子從電源跑出來又跑回到電源去，電路斷開后導線不帶電，可見導線的電子沒加沒減，那么電池的電子也必然沒多沒少。所以電池不提供電子不消耗電子。電池只提供電壓。

　　電流的磁效應(yīng)簡介

　　電流的磁效應(yīng)(通電會產(chǎn)生磁)：奧斯特發(fā)現(xiàn)，任何通有電流的導線，都可以在其周圍產(chǎn)生磁場的現(xiàn)象，稱為電流的磁效應(yīng)。

　　非磁性金屬通以電流，卻可產(chǎn)生磁場，其效果與磁鐵建立的磁場相同。

　　通有電流的長直導線周圍產(chǎn)生的磁場：

　　在通電流的長直導線周圍，會有磁場產(chǎn)生，其磁感線的形狀為以導線為圓心一封閉的同心圓，且磁場的方向與電流的方向互相垂直.。

　　丹麥物理學家漢斯·奧斯特(H.C.Oersted，1777-1851)是康德哲學思想的信奉者，深受康德等人關(guān)于各種自然力相互轉(zhuǎn)化的哲學思想的影響，奧斯特堅信客觀世界的各種力具有統(tǒng)一性，并開始對電、磁的統(tǒng)一性的研究。

　　1751年富蘭克林用萊頓瓶放電的辦法使鋼針磁化的發(fā)現(xiàn)對奧斯特啟發(fā)很大，他認識到電向磁轉(zhuǎn)化不是可能不可能的問題，而是如何實現(xiàn)的問題，電與磁轉(zhuǎn)化的條件才是問題的關(guān)鍵。開始奧斯特根據(jù)電流通過直徑較小的導線會發(fā)熱的現(xiàn)象推測：如果通電導線的直徑進一步縮小那么導線就會發(fā)光如果直徑進一步縮小到一定程度，就會產(chǎn)生磁效應(yīng)。但奧斯特沿著這條路子并未能發(fā)現(xiàn)電向磁的轉(zhuǎn)化現(xiàn)象。

　　奧斯特沒有因此灰心，仍在不斷實驗，不斷思索，他分析了以往實驗都是在電流方向上尋找電流的磁效應(yīng)，結(jié)果都失效了，莫非電流對磁體的作用根本不是縱向的，而是一種橫向力，于是奧斯特繼續(xù)進行新的探索。

　　1820年4月的一天晚上，奧斯特在為精通哲學及具備相當物理知識的學者講課時，突然來了“靈感”，在講課結(jié)束時說：“讓我把通電導線與磁針平行放置來試試看!”于是，他在一個小伽伐尼電池的兩極之間接上一根很細的鉑絲，在鉑絲正下方放置一枚磁針，然后接通電源，小磁針微微地跳動，轉(zhuǎn)到與鉑絲垂直的方向。小磁針的擺動，對聽課的聽眾來說并沒什么，但對奧斯特來說實在太重要了，多年來盼望出現(xiàn)的現(xiàn)象，終于看到了，當時簡直使他愣住，他又改變電流方向，發(fā)現(xiàn)小磁針向相反方向偏轉(zhuǎn)，說明電流方向與磁針的轉(zhuǎn)動之間有某種聯(lián)系。

　　奧斯特為了進一步弄清楚電流對磁針的作用，于1820年4月到7月，費了三個月的時間，做了六十多個實驗，他把磁針放在導線的上方、下方，考察了電流對磁針作用的方向;把磁針放在距導線不同距離，考察電流對磁針作用的強弱;把玻璃、金屬、木頭、石頭、瓦片、松脂，水等放在磁針與導線之間，考察電流對磁針的影響……。并于1820年7月21日發(fā)表了題為《關(guān)于磁針上電流碰撞的實驗》的論文，這篇論文僅用四頁紙，十分簡潔地報告了他的實驗，向科學界宣布了電流的磁效應(yīng)。1820年7月21日作為一個劃時代的日子載入史冊，它揭開了電磁學的序幕，標志著電磁學時代的到來。

　　奧斯特當時把電流對磁體的作用稱為“電流碰撞”，他總結(jié)出了兩個特點：一是電流碰撞存在于載流導線的周圍;二是電流碰撞“沿著螺紋方向垂直于導線的螺紋線傳播”。奧斯特實驗證實了電流所產(chǎn)生的磁力的橫向作用，他在二十年前建立的信念，終于靠自己的實驗證實了。

　　有人說奧斯特的電流磁效應(yīng)是“偶然地發(fā)現(xiàn)了磁針轉(zhuǎn)動”，當然也不無道理，但是法國的巴斯德 說得好：“在觀察的領(lǐng)域中，機遇只偏愛那種有準備的頭腦。”