从上帝视角审视高中物理 | 流淌的精灵
发布于 2021-04-11 14:56 ，所属分类：知识学习综合资讯
《从上帝视角审视高中物理》连载文章将会生动有趣地讲述高中物理的核心框架以及内在的逻辑关系，希望能给大家带来一双天眼去看待高中物理。欢迎大家关注“因物悦理”，我将持续分享高中物理的干货哟。
大家都知道，电荷的定向移动就会形成电流。电流的研究是和电磁学紧密联系在一起的，从静电领域跨到电流领域是一大飞跃。而这得益于19世纪初，伏打电堆的研制成功。
伏打电堆其实就是把不同种类的金属片夹在用盐水浸泡的纸片中，重复的叠成一堆。这就是现在大家在化学课里学到的原电池。
水果电池就是一种原电池哟
伏打在研究电堆产生电流的过程中提出了这样的解释：各种金属含有不同数量的“电流体”，当两种金属相互接触后，“电流体”总是从含量高的金属流向含量低的金属。他称其为金属的接触电动势。
这其实很好理解，就像水库蓄水后泄洪形成了水流。三峡大坝和小水库泄洪形成的水流大小不同，是因为它们蓄水后形成的水位差不一样嘛。
而我们前面提到过“势”这个字的意思，它与位置有关。而这个“电流体”要能流动，不也得要有“电流体”的“高度差”么？而这个“高度差”就是如今我们所说的电源的电动势！顺便说明一下，伏打就是电压和电动势的单位。
伏打电堆的出现，则能提供恒定电流的电源就有了保障，电流的各种效应才得以被发现，包括下篇文章里提到的磁效应。由此推动了电磁学的发展。
既然要研究电流，显然就要把电源、导线组成一个通路，也就是电路啦。在19世纪20年代，欧姆在热传导理论的启发下开始了电学研究。当时已经发现导热杆中两点之间的热流量与这两点的温度差成正比。欧姆认为电流现象与此类似，猜想导线中两点之间的电流也许正比于这两点的某种推动力之差。欧姆称之为“电张力”。
这是个啥？为什么以前的一些名称在如今看来不是很好理解呢？这是因为现在大家看到的概念在当初没有规范地定义出来。比如上面提到的“电流体”、“电张力”。
欧姆克服了巨大的困难（没有概念、没有测量电流强弱的仪器、电源供电不稳定等），通过一系列实验发现，电流产生的电磁力X与被测导线的长度x之间满足这么一个表达式：
相关资源