作者TellthEtRee (加盖是一种艺术)
看板Physics
标题Re: [请益] 电学遇到些困扰
时间Sat Jul 11 11:33:35 2009
※ 引述《PAPAPenquin ( 仆街大少)》之铭言:
: 列电荷的移动,何者需藉由外力作用方能达成?
: A正电荷由低电位移动到高电位
: B正电荷由高电位移动到低电位
: C负电荷由低电位移动到高电位
: D负电荷由高电位移动到低电位
: 请各位大大帮忙解决!这题困扰了许多人!
: 答案是A
: __________________________
: 这是一个化工生提供我的想法!
: 提出来跟大家一起讨论
: 就是电应该要从低电位到高电位才需外力来做功!
: 举个常举的例子像水流一样吧!
: 今天这个情况假设是在一条电线上好了!
: 那下端处於低电位 上端处於高电位
: 那由下到上才需要做功!
国中生就这样讲就好了
┌─┐ ┌─┐
│-│ │+│ ║ 类比重力位能
重力位能大
│-│ 正电荷 │+│ ↑
│-│
电力←⊕ │+│ ║ ██ ↑
│-│ │+│ ██ ↑
│-│ │+│ ║
↓ 重力 ↑
│-│ │+│ ↑
│-│ ⊙
→电力 │+│ ║ ↑
│-│ 负电荷 │+│ ↑
└─┘ └─┘ ║
重力位能小
低电位 →→→→→→→ 高电位
┌─┐ ┌─┐ ║
│-│ │+│
│-│ 正电荷 │+│ ║
│-│ ⊕
→外力 │+│
↑外力
│-│ │+│ ║ ██
│-│ │+│ ██
│-│ │+│ ║
│-│
外力←⊙ │+│
│-│ 负电荷 │+│ ║
└─┘ └─┘
低电位 →→→→→→→ 高电位 ║
※绿色的力量是自然法则,除非物体一开始具有初速,或动能
否则会自然倾向,想往低位能跑,就是水往低处流的意思
※红色的力量是为了抵抗绿色的力量 也就是题目说的外力,
抵抗地心引力或电力,才可拉动物体反向运动。
※重力位能只管质量体 U = mgh
※电力位能只管代电体 U'= QV 请注意两种位能是不一样的
※因为正电荷与负电荷情况相反,所以用正电荷来定义电位V
总结:自然
水往低处流
正电荷喜欢往低电位跑
负电荷喜欢往高电位跑 但是不管正负电荷都是喜欢往『电位能』较低的地方跑
这里也请注意 对负电荷而言 往高电位跑反而会降低电位能
甚至可因为这样获得动能
※既然都是倾向往位能低的地方跑 可推论自然界的物体似乎会自然倾向降低自己的位能
违反自然,便要付出能量,比如外力作功,或一开始物体具有动能,
藉由消耗本身的动能来达成。
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