电子在电场中的动能和电势

Question

如题所述

Answer 1

电子的动能几乎不变。有一个理论是这样的：自由电子在导线内电场的作用下定向漂移形成电流，但自由电子在运动过程中会和晶格不断碰撞损失能量，定向漂移速度变为0，然后在电场加速下，又开始新一轮的加速碰撞。在这个过程中，电子和金属晶格碰撞的平均频率是相同的。也就说电子从每次加速到碰撞时的时间是差不多的，也就是电子每次碰撞的平均速度是相同的。
而碰撞电子损失的能量传给晶体，使原子的无规则振动变大，所以表现为温度上升，也就是发热。电流流动确实势能降低了，但是降低的势能没有转化为电子的动能，而是经过电子为媒介，把这部分的能量转化为了用电器或者导线的热能。