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(一)什么是电?

入门

电在我们身边无处不在 – 像我们的手机,电脑,灯,烙铁和空调这样的都需要使用到电。在我们的现代世界中如果没有了电将会很困难。就算你试图逃避电的世界,它仍然存在于大自然中,从雷雨中的闪电到我们体内的突触。

但电究竟是什么?

这是一个非常复杂的问题,当你深入挖掘并提出更多问题时,确实没有明确的答案,只有电与周围环境相互作用的抽象现象,比如有电,灯就亮了,为什么?搞懂这些知识,是非常有必要的。

(一)什么是电?

电是一种自然现象,发生在整个自然界,有许多不同的形式。在本教程中,我们将关注生活的电:为我们的电子设备提供动力的东西。我们的目标是了解电是如何通过电线从电源流出,点亮LED,旋转电机以及为我们的通信设备供电的。

电被简单地定义为电荷流动,但这个简单概念背后有很多的疑问。电荷来自哪里?我们如何移动它们?他们到哪里了?电荷如何引起机械运动或使物体亮起?这么多的问题!如果要解释清楚,我们需要把电放大来看,这超越物质和分子,以及构成我们在生活中与之相互作用的一切的原子。

本教程基于对物理,力,能量,原子和场的一些基本知识。我们将涵盖每个物理概念的基础知识。

以下是关于原子相关的相关讲解,不作为本课程的重点。重点在后面。

走向原子

要了解电的基本原理,我们首先需要关注原子,即生命和物质的基本组成之一。原子以超过一百种不同的形式存在,如氢,碳,氧和铜等化学元素。许多类型的原子可以结合起来组成分子,这些分子可以构建我们可以看到和触摸到的物质。

原子很小,最大伸展到约300皮米(即3×10 的-10次方或0.0000000003米)。

一枚铜币(如果它实际上由100%的铜制成)里面有3.2×1022个铜原子(32000000000000000000000000000000个原子)。这个例子似乎会比较好理解点。

因为原子也不足以解释电是如何工作的。所以我们需要再向下潜一层并观察原子的组成:质子,中子和电子。

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Arduino
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