Question

导线接到交流电源上,导线上就存在一个能使导线上自由电子发生定向移动的电场力，而这个电场力是由电场产生的，那这个电场是导线自身形成的电场？还是由电源形成的电场。

Answer 1

问：导线接到交流电源上,导线上就存在一个能使导线上自由电子发生定向移动的电场力，而这个电场力是由电场产生的，那这个电场是导线自身形成的电场？还是由电源形成的电场。

答：用户您好，这个电场是由电源形成的电场，即使电源之间的电势差。dang电源输出电流流过导线时，电势差会产生电场，这个电场由交流电源的正、负两极产生，每极产生一个相反的电场，dang它们靠近导线时，这两个电场会相互抵消，就会在导线内形成一个定向的电场，即使导线自身未形成电场。电场的qiang度取决于电源产生的电势差，如果电势差越大，则产生的电场也会越qiang。此外，电源产生的电场又可以将电磁场与电荷粒子作用，让电荷在电荷fen布不均的物体中移动，从而给它们带来电势能变化，即电场所起的作用。

问：如果是电源形成的电场产生的电场力，那在电源附近还能理解，那如果是这样的情况了： 例如交流电源到用户之间距离为5000公里，在这5000公里中的一根导线中，一端接上电源，那么整个5000公里的这根导线中都会存在电流，而电流的存在是因为导线中自由电子定向移动形成的，自由电子的定向移动是因为自由电子受到了电场力。那么在导线另外一端(与导线接电源端相对应的另外一端)处能使自由电子定向移动形成电流的电场是导线产生的电场还是电源形成的电磁场？我认为不可能是电源形成的电磁场，原因是：因为距离是5000公里，这么远的距离，电源的电磁场不可能传播到导线的另外一端，就算是传播到了，因为距离太远，导致电源在导线另外一端的电磁场强度非常弱，几乎为零，在导线另外一端处的电子发生定向移动，也就不能形成电流，如果我理解的正确，那就说明在导线另外一端处能使电子发生定向移动形成的电流的电场是导线自身形成的电场而不是电源形成的电场，但是我不理解导线自身形成的这个电场是怎么建立的？这个导线自身形成的这个电场和电源产生的电磁场有什么联系了。

答：是的，您的理解是正确的，5000公里的距离，电源形成的电磁场不可能传播到导线的另一端，从而造成自由电子一端接上电源，自由电子另一端才发生定向移动形成电流，但是在导线另外一端处仍然可以形成电场力使自由电子发生定向移动。这是因为电源在导线一端供给电流时，对称考虑，另一端也会产生电场，这个电场就称为导体内的电场。电源产生的电磁场和导体内的电场在一定意义上是存在的联系的，当电源的电磁场改变时，对称性的话，导体内的电场也会改变，这样改变的电场能够影响导线另外一端的自由电子移动方向，从而产生电流的流动。

问：导体内的电场是静电场还是动电场？

答：并不是电源产生的电磁场，而是导线自身形成的电场。导线内的电场是动电场，由流动的电流产生的。电流可以产生电磁场，电磁场与电场有关联，两者有一定的关系，是相互影响的，当以一端作电源时，沿着导线传播，会产生电场和磁场的联合作用。电场会使自由电子在导线中定向移动，从而形成电流。而电磁场能促进电流的传播且具有辐射和抛射作用，电动势则决定传播的强度和方向。此外，在比较远的距离，电场和磁场会受到抑制，但是这对传播的作用将受到影响。例如，电源的输出会受到阻抗的影响，从而影响传播效果。除此之外，受到距离的影响，有损耗现象会发生，即传播距离越远，电场与磁场的强度将会逐渐减弱。

问：在导线中建立电场的过程是一段（每段都是微分量dL）一段的积累起来的。当接上电源的一刹那，正极和导线的一小段发生静电感应形成微小区域的电场，吸引电子向正极移动；继而失去电子的原子（已经是离子了）和他后面的导线的一小段继续发生静电感应形成微小区域的电场，继续吸引后面的电子向靠近正极的方向移动，依次类推，在整根导线中，迅速（即光速）的建立起了电场，有的老师是这样解释的，这个解释正确吗？为什么

答：这个解释是正确的。因为当接上电源的瞬间，一段微小的区域会发生静电感应，吸引电子向正极方向移动，而当电子移动到下一段微小区域时，又会发生静电感应吸引电子继续向正极方向移动，即利用一段一段微小区域的静电感应更新，形成一条链状，把整根导线联结起来，这样就很快将电场设置完毕。要说明导线建立电场的过程，还要从电子在晶体中（或者是电路中的介质，气体，液体等）的移动来加以解释。先看晶体电路：因为晶体里有键缝，在导线中电荷量变大或变小，电路中的电荷会带动晶体中的电子不均衡运动，产生电流；再看其他介质，比如气体：从电源负极引出的电荷就是运动的电子，当这些电子接触到其他物体，就会形成电场，依据受电荷的数量和方向，运动的电子也会随之移动，重新形成新的电场。

问：老师你好，你不是说电源在导线上形成的电场为动电场吗，可是这个是静电感应呀，既然是静电感应，那不就说明电源在导线立的电场为静电场么？静电场才能发生静电感应现象么，难道我理解的不对老师？

答：您的理解是正确的。是的，当电源在导线上形成的电场是静电场，才能发生静电感应现象。但是，动电场也可以产生静电感应现象。当动电场作用于某个导线上，会对电场形成的电荷的加减有影响，这样也会造成静电感应现象。此外，当动电场引起的磁场对其他电路产生影响，也可以引起静电感应现象。比如，当一个圆环内有一对动电场分布的导体时，如果人们在圆环外拉动一根导线，就会引起此环内的导体上的电荷加减，这就会引起静电感应现象。