第72章 第一次上课(2/2)
大家想象一下,一条挤满了人的走廊,我们将走廊看成一个原子。走廊里面的人,我们看成是电子。正常情况,走廊里的人,是不是都在自己的位置上,做自己的事,对不对?
别人不打扰他,他也不打扰别人。是吧?
现在,在走廊一端,如果有人用力推了一下前面的人,前面的人又撞到更前面的人, 这样,一个推力就从一端传到了另一端。
虽然每个人只移动了一小步,但这个“推力”总会从走廊一端,传递到走廊的另一端。
我们看走廊人的相互推倒过程,速度比较慢,是不是?而电子的传递,却是非常快的。
在电线里: 当我们在电线两端提供一个“推力”(电压),就能让电线里的自由电子(那些没有被原子核紧紧束缚住的电子)开始朝着一个方向“漂移”。这大量电子的集体定向移动,就形成了我们所说的电流。
屏幕显示:关键点
电子移动时,电流产生的电磁场或者说“推力信号”,传播得非常快,接近光速!所以当你一按开关,灯几乎是瞬间亮的,不是因为电子从开关“跑”到了灯泡,而是电场瞬间建立,驱动了灯泡附近的电子开始移动做功。
我们规定电流的方向是正电荷移动的方向。但实际上在金属导线中,是负电荷(电子)在移动,所以电子的实际移动方向和电流方向是相反的。
屏幕显示: 如何让电荷动起来
要让懒洋洋的电子开始集体定向移动,我们需要一个“推手”。这个推手就是电源。电源的本质是:在它的两端制造并维持一个电荷的“不平衡”,或者说制造一个电势差(电压)。
屏幕显示:分离电荷做功
我们想象,把一堆正电荷和一堆负电荷强行分开,分别堆在电源的两端(正极堆正电荷,负极堆负电荷)。这就像把水抽到高处的水塔里。
把正负电荷分开,或者把水抽到高处的水塔,是不是需要做功啊?是的,需要消耗能量做功。
分开后,正极就“缺电子”(带正电),负极就“多电子”(带负电)。正极和负极之间就产生了电压(想象成水位差或压力差)。
电压就是驱动电流的动力源!单位是伏特(v) 。电压越高,推动电子移动的“力气”越大。
屏幕显示:发电方式(能量转换)
我们都听说用什么什么发电。是不是?发电有很多类型。
火力\/核能发电:烧煤\/油\/气或者核反应产生大量热量 ----- 把水烧成高压蒸汽----- 蒸汽推动汽轮机(大风扇)旋转---- 汽轮机带动发电机转子(里面是磁铁和线圈)旋转----线圈切割磁铁的磁场----- 产生电磁感应(磁生电)--- 产生电压和电流。
也就是化学能\/核能 ---- 热能 ---- 机械能---- 电能。
丁飞突然从座位上站起,举手!
“老师,我能提问一下吗?这个磁铁,磁生电,不怎么明白!”丁飞说。
400多学生的教室,瞬间寂静。老师没有生气,但表情明显不是丁飞想象的那样。
而所有同学的眼睛,都齐刷刷看向丁飞。
丁飞有点迷惑。在仙水中学,如果上课时,有同学提问,一般都会被老师赞许。
这里难道不是?
“这位同学,你不清楚学校的教学法则?”老师问。
“对不起,老师。我刚刚从地球而来,今晚第一次听课?”
“新来的?好新鲜。”
“原来是新人,怪不得。”
“有点小帅耶,豆豆你看,嘻嘻!”
… …
教室里叽叽喳喳的声音,闹哄哄。
“原来这样,”老师的脸色立即变得明朗,“为什么学校的课程,时间都很短,就是将问题留在下课之后讨论。这跟地球上的教学,完全不同。关于你提的这个问题,可以现在回答你:电磁方面的知识,有专门的课程安排。现在听的不很明白,没有关系。”老师回复。
“明白了,谢谢老师!”丁飞弯腰致谢,然后重新坐下。
欲知后事如何,且看下回分解。