Возможен ли ток (поток зарядов) в идеальном проводе?

Типичная электрическая схема только с резисторами может быть показана, как на рис.

введите описание изображения здесь

Именно так в каждой книге и на каждом веб-сайте указывается направление тока на принципиальных схемах.

Но у меня есть сомнения, можем ли мы определить ток на участке цепи с гладкими проводами, предполагая, что провода идеальны.

Мы знаем, что точки A , B и C в приведенной выше цепи имеют равные потенциалы (поскольку провод идеальный), но это означает, что направление электрического поля на этом участке провода будет перпендикулярно проводу, а это снова указывает на то, что электроны в этом плоском отрезке не испытывают никакой электрической силы из-за батареи по всей длине провода, и, следовательно, они не дрейфуют и, таким образом, имеют только случайные движения, что означает, что в плоских участках провода нет тока .

Теперь мой вопрос в том, что картина правильная или книги неверны?

в вашем утверждении есть дополнительная проблема «сверхупрощения». Вы предполагаете, что проводник имеет размерность 1, то есть не имеет внутренней части. В действительности проводимость и, в частности, установление электрического поля Е = j/сигма внутри провода происходит за счет распределения поверхностного заряда на поверхности провода. Отрицая существование поверхности, вы лишаете провод возможности делать то, что он должен делать. Даже сверхпроводникам нужен этот поверхностный заряд — и ток — чтобы заставить (удерживать?) поле E внутри нуля.

Ответы (2)

электроны на этом плоском участке не испытывают никакой электрической силы из-за батареи по всей длине провода

В идеале они не чувствуют никакой электрической силы, но в идеале электрическая сила, необходимая для движения по идеальному проводу, равна нулю.

Конечно, это все идеализация. В действительности (за исключением сверхпроводников) в проводах есть небольшое, но ненулевое сопротивление, поэтому существует небольшая, но ненулевая электрическая сила. Поскольку сопротивление мало, этой небольшой силы достаточно. Рассматривая провод как идеальный, мы просто игнорируем небольшие ненулевые значения. Мы знаем, что это сделает наше решение неточным, но это достаточно близкое приближение, и нас это не волнует, поскольку другие источники ошибки, вероятно, преобладают над тем, что, по сути, является ошибкой округления.

@Dake, спасибо за ваш ответ 😊 .. так может ли в идеальном изолированном проводе быть ток?
@Ankit Да, пока он образует петлю. Это основа аппаратов МРТ (с использованием сверхпроводников).

Мы знаем, что точки A, B и C в приведенной выше схеме имеют равные потенциалы.

Вы знаете, что это верно в устойчивом состоянии . До установившегося состояния могут быть разные потенциалы из-за индуктивности провода. В отличие от сверхпроводников, которые имеют нулевое сопротивление, цепей с нулевой индуктивностью не существует. Когда сопротивление очень низкое, индуктивность становится важной для описания переходного поведения.

При переходе от разомкнутой к замкнутой цепи внутри провода возникают переходные поля. Эти поля создают начальный ток. Как только ток создан, для его сохранения не требуется никакого поля (при условии отсутствия сопротивления).

электроны на этом плоском участке не испытывают никакой электрической силы из-за батареи по всей длине провода и, следовательно, не дрейфуют.

Нет, отсутствие поля означает, что скорость дрейфа электронов не меняется. Это не означает, что скорость дрейфа равна нулю (в идеальном проводнике с нулевым сопротивлением).

Возможен ли ток (поток зарядов) в идеальном проводе?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v