Электрическое сопротивление

1) [...] А вот с чем конкретно сталкиваются обвинения. Конечно, заряды не могут прямо ударяться о ядро/электроны.

• Легко и интуитивно представлять себе и заряды, и атомы как сферические шары. Шарики-заряды сталкиваются с шарами-атомами.

• Если вы хотите приблизиться к реальности, но при этом сохранить интуитивную визуализацию, то подумайте о заряде (например, электронах) как о крошечном «пятне» в середине «пузыря» электрического поля. То же и с атомами (их электронные оболочки дают им аналогичный отрицательный электрический «пузырь»). Когда заряд приближается к атому, их поля встречаются и взаимодействуют. Поэтому поле заряда может отталкиваться/толкаться. Таким образом, «столкновение» есть не что иное, как взаимодействие полей. Поле похоже на «подушку», а столкновение похоже на то, как две подушки сталкиваются друг с другом, предотвращая контакт заряда с атомом.

• Если вы хотите еще более приближенную к реальности картинку, то интуитивная визуализация становится жесткой. Размер электрона настолько мал, что становится важной квантовая вероятность. Теперь мы не можем думать об электроне как о сферическом шаре, а скорее как об «облаке вероятностей». Это «облако» несет заряд — это «облако» и есть электрон. Облако — это «душа» электрона, а у электрона нет «тела». Электрон не находится в какой-то конкретной точке внутри облака, но есть определенная вероятностьчтобы он был в каждой точке, составляющей это облако. То же самое относится и к каждой частице атома — электроны в так называемых оболочках теперь следует рассматривать как несколько «слившихся» или «сжатых» «облаков вероятностей», имеющих различную форму в зависимости от конфигурации. Притяжение/отталкивание между этим атомом и входящим зарядом по-прежнему является фактором, вызывающим отклонение заряда.

Все это все более и более подробные модели или способы мышления. Общим для всех них является то, что температура определяется как движение и вибрация атомов в масштабе Ангстрема.

Каждый раз, когда заряд взаимодействует с атомом в соответствии с любой из вышеперечисленных моделей, этот атом немного толкается/тянется и получает некоторую кинетическую энергию. Он не отрывается от кристаллической/молекулярной структуры, поэтому просто вибрирует на своем месте. (Если бы он был разорван, это соответствует разрушению/плавлению материала.)

Это повышенное колебательное движение соответствует повышению температуры, что в конечном итоге приводит к потере тепла в окружающую среду. Одновременно заряд теряет некоторую кинетическую энергию, соответствующую потере потенциала (запасенной или переносящей электрическую энергию).

Итак, нет, очень редко электроны сталкиваются с ядром.

2) Также если причина сопротивления чисто основана на случайном (как мне кажется) происшествии столкновения. Как получилось, что у нас есть четко определенные формулы, такие как V=IR и R=rhol/A. И самое главное Тепловая энергия=Вит. Как мы можем быть уверены, что все потери PE зарядов между двумя точками преобразуются в тепло. Как можно говорить, что прибавки в КЭ вообще не будет? Спасибо

Да, это случайно. Но случайный с "тенденцией".

Мы можем думать о столкновениях как о смеси прямых или соскальзывающих или ударов под разными углами, все из которых вызывают большую или меньшую передачу энергии. Но есть средний. Если вы посмотрите на 10 электронов, вы можете найти среднее столкновение. Если вы посмотрите на 100 электронов, среднее столкновение будет более точным. Если вы посмотрите на миллиарды и миллиарды электронов, вы почти уверены, что среднее значение достаточно точное. Хорошее представление общих столкновений, которые происходят.

Вот почему мы можем установить такие отношения, как закон Ома. Отдельный электрон может не вести себя строго в соответствии с этим законом, но общий средний электрон будет. И поэтому результирующий ток, состоящий из миллиардов и миллиардов электронов, будет.