我是來挖墳的，正巧和群裡的小朋友爭論到這個問題，於是就翻到這個了，還引用了上面朋友的理論，順便把我的回答貼在這。今天和群裡和一個小朋友談到了一個問題，問題的起因是這樣的：我在網上看到了一個笑話——關於I will notchange, no matter how U change …文科生：“不論你怎麼移情別戀，我是不會變心的”理科生：“電流不隨電壓的變化而變化”本來是一個笑話，可是就是因為這句話，產生了一系列的爭論。起因是，他覺得站在理科生的角度他覺得“電流不隨電壓的變化而變化”是錯誤的。其實，站在一個準電氣工程師的角度來講，這個現象是可以實現的，具體方案就是一個帶輸出電流反饋的ACG電路而已。然後我告訴他這個是可以實現的，於是小朋友又開始去思考電壓和電流的關係，他覺得有電壓就一定有電流。各位讀者可能也發現，其實問題已經發生了變化，不是“電流不隨電壓的變化而變化”這是否可以實現，而是電壓與電流的相互依賴性。後來又不知道怎麼扯到電勢電場之類的。真是“盡信書不如無書”的現象，讓人無不擔心呀，所以趕快放下手上的活，也不打遊戲了，趕緊寫這麼一篇科普貼。首先，從兩者的定義說起：電壓：也稱作電勢差或電位差，是單位電荷在靜電場中由於電勢不同所產生的能量差。電流：電荷的定向移動，其大小稱為電流強度，是指單位時間內透過導線某一截面的電荷量。在此，為了便於說明，再引入兩個定義：在靜電學裡，電勢定義為處於電場中某個位置的單位電荷所具有的電勢能。電勢又稱為電位，是標量，其數值不具有絕對意義，只具有相對意義。為了便於分析問題，必需設定參考位置。通常，一個明智的選擇是將在無窮遠位置的電勢設定為零。那麼，電勢可以做如此工作定義：假設檢驗電荷從無窮遠位置，經過任意路徑，抗拒電場力，緩慢地遷移到某位置，則在這位置的電勢，等於因遷移所做的機械功與檢驗電荷量的比值。在國際單位制裡，電勢的度量單位是伏特（Volt），是為了紀念義大利物理學家亞歷山德羅·伏打（Alessandro Volta）而命名。電場是存在於電荷周圍能傳遞電荷與電荷之間相互作用的物理場。在電荷周圍總有電場存在；同時電場對場中其他電荷發生力的作用。觀察者相對於電荷靜止時所觀察到的場稱為靜電場。如果電荷相對於觀察者運動，則除靜電場外，還有磁場出現。分析一下上面這四個的定義，不難看出來。電場是真實存在的物理場，具有物理意義，描述電場大小的量叫電場強度，是向量。而電勢是相對於參考點來講的，是標量，也就是隻是描述事物的現象而已。至於電壓，則是在電勢定義的基礎上給出的，所以也是描述一個電場的現象。最後的電流，只和電荷的定向流動有關，只要電荷有定向流動就有電流。基於以上的分析，可以明白，首先有電壓就一定有電流這句話是錯誤的。因為電壓只是一個描述電場這種物理場現象的一種標定方法，其方向和大小都是和電勢這種標量的參考點的選取有關。最簡單的例子就是，斷路的電路兩端有電壓但是沒有電流，也就是場是絕對存在的，但場沒有產生效果的物件，也就是電荷。而有電流就有電壓這句話明顯也是不準確的，只要有電荷的定向移動就會有電流，而這種移動不一定是由於電場引起的，但是有移動之後必然會造成電場的改變，但是不能說改變或者產生了電壓，因為有些情況下電壓這個量是毫無意義的。比如，知乎網友舉出的一個例子：映象管的原理就是電子束透過初期加速，打在螢幕上形成影象，而電子束只需要初期加速，不用電壓來維持其定向運動。還有一個我不懂的例子：至於「帶電粒子束必須先靠電壓加速」的說法，這裡就有一例不靠電壓加速的。極易電離的分子透過高壓環境進入真空環境，這是產生高速分子束的方法之一，相當於篩選出特定方向熱運動的分子。然後在路徑當中剔除電子，就獲得了正電粒子束。在這裡我也舉一個例子，玻璃魚皮革摩擦，會產生帶電體，這是小學就知道的物理現象。在這個現象中，摩擦力產生電流，當然這過程是因為電勢不對等所以會產生電流，但是產生電流的過程和之後的帶電體的物理現象中，電壓量在此是毫無意義的，因為根本就沒有明確的零電勢參考點。這兩個半例子，已經足夠說明有電流就有電壓這句話的不準確性了。當然有電流必定會有電場的變化，而電場的存在不一定會產生電流。這句話是完全正確的。從以上的說明可以看出來，電壓和電流並沒有必然聯絡。最後，補充一個關於阻抗的問題，阻抗的定義是：阻抗是電路中電阻、電感、電容對交流電的阻礙作用的統稱。阻抗衡量流動於電路的交流電所遇到的阻礙。阻抗將電阻的概念加以延伸至交流電路領域，不僅描述電壓與電流的相對振幅，也描述其相對相位。當透過電路的電流是直流電時，電阻與阻抗相等，電阻可以視為相位為零的阻抗。阻抗是一個複數，其數學含義是基於電壓向量和電流向量的。這也就和小明與小明媽媽的關係一樣，只有電壓電流存在之後才有電力學上的物理意義。都到了認真你就輸了的年齡了，還是要頂著風險來這麼一下，自己都受不了自己。其實還是希望大家在讀書的同時，要保持一個開闊的思維。一千個人就有一千個哈利波特。無論什麼論點，都不是除了錯了就是對的。正確與錯誤，和電勢一樣，是一個相對概念，並不是一個絕對概念。最後，盡信書不如無書，沒有絕對，只有相對。以上
我是來挖墳的，正巧和群裡的小朋友爭論到這個問題，於是就翻到這個了，還引用了上面朋友的理論，順便把我的回答貼在這。今天和群裡和一個小朋友談到了一個問題，問題的起因是這樣的：我在網上看到了一個笑話——關於I will notchange, no matter how U change …文科生：“不論你怎麼移情別戀，我是不會變心的”理科生：“電流不隨電壓的變化而變化”本來是一個笑話，可是就是因為這句話，產生了一系列的爭論。起因是，他覺得站在理科生的角度他覺得“電流不隨電壓的變化而變化”是錯誤的。其實，站在一個準電氣工程師的角度來講，這個現象是可以實現的，具體方案就是一個帶輸出電流反饋的ACG電路而已。然後我告訴他這個是可以實現的，於是小朋友又開始去思考電壓和電流的關係，他覺得有電壓就一定有電流。各位讀者可能也發現，其實問題已經發生了變化，不是“電流不隨電壓的變化而變化”這是否可以實現，而是電壓與電流的相互依賴性。後來又不知道怎麼扯到電勢電場之類的。真是“盡信書不如無書”的現象，讓人無不擔心呀，所以趕快放下手上的活，也不打遊戲了，趕緊寫這麼一篇科普貼。首先，從兩者的定義說起：電壓：也稱作電勢差或電位差，是單位電荷在靜電場中由於電勢不同所產生的能量差。電流：電荷的定向移動，其大小稱為電流強度，是指單位時間內透過導線某一截面的電荷量。在此，為了便於說明，再引入兩個定義：在靜電學裡，電勢定義為處於電場中某個位置的單位電荷所具有的電勢能。電勢又稱為電位，是標量，其數值不具有絕對意義，只具有相對意義。為了便於分析問題，必需設定參考位置。通常，一個明智的選擇是將在無窮遠位置的電勢設定為零。那麼，電勢可以做如此工作定義：假設檢驗電荷從無窮遠位置，經過任意路徑，抗拒電場力，緩慢地遷移到某位置，則在這位置的電勢，等於因遷移所做的機械功與檢驗電荷量的比值。在國際單位制裡，電勢的度量單位是伏特（Volt），是為了紀念義大利物理學家亞歷山德羅·伏打（Alessandro Volta）而命名。電場是存在於電荷周圍能傳遞電荷與電荷之間相互作用的物理場。在電荷周圍總有電場存在；同時電場對場中其他電荷發生力的作用。觀察者相對於電荷靜止時所觀察到的場稱為靜電場。如果電荷相對於觀察者運動，則除靜電場外，還有磁場出現。分析一下上面這四個的定義，不難看出來。電場是真實存在的物理場，具有物理意義，描述電場大小的量叫電場強度，是向量。而電勢是相對於參考點來講的，是標量，也就是隻是描述事物的現象而已。至於電壓，則是在電勢定義的基礎上給出的，所以也是描述一個電場的現象。最後的電流，只和電荷的定向流動有關，只要電荷有定向流動就有電流。基於以上的分析，可以明白，首先有電壓就一定有電流這句話是錯誤的。因為電壓只是一個描述電場這種物理場現象的一種標定方法，其方向和大小都是和電勢這種標量的參考點的選取有關。最簡單的例子就是，斷路的電路兩端有電壓但是沒有電流，也就是場是絕對存在的，但場沒有產生效果的物件，也就是電荷。而有電流就有電壓這句話明顯也是不準確的，只要有電荷的定向移動就會有電流，而這種移動不一定是由於電場引起的，但是有移動之後必然會造成電場的改變，但是不能說改變或者產生了電壓，因為有些情況下電壓這個量是毫無意義的。比如，知乎網友舉出的一個例子：映象管的原理就是電子束透過初期加速，打在螢幕上形成影象，而電子束只需要初期加速，不用電壓來維持其定向運動。還有一個我不懂的例子：至於「帶電粒子束必須先靠電壓加速」的說法，這裡就有一例不靠電壓加速的。極易電離的分子透過高壓環境進入真空環境，這是產生高速分子束的方法之一，相當於篩選出特定方向熱運動的分子。然後在路徑當中剔除電子，就獲得了正電粒子束。在這裡我也舉一個例子，玻璃魚皮革摩擦，會產生帶電體，這是小學就知道的物理現象。在這個現象中，摩擦力產生電流，當然這過程是因為電勢不對等所以會產生電流，但是產生電流的過程和之後的帶電體的物理現象中，電壓量在此是毫無意義的，因為根本就沒有明確的零電勢參考點。這兩個半例子，已經足夠說明有電流就有電壓這句話的不準確性了。當然有電流必定會有電場的變化，而電場的存在不一定會產生電流。這句話是完全正確的。從以上的說明可以看出來，電壓和電流並沒有必然聯絡。最後，補充一個關於阻抗的問題，阻抗的定義是：阻抗是電路中電阻、電感、電容對交流電的阻礙作用的統稱。阻抗衡量流動於電路的交流電所遇到的阻礙。阻抗將電阻的概念加以延伸至交流電路領域，不僅描述電壓與電流的相對振幅，也描述其相對相位。當透過電路的電流是直流電時，電阻與阻抗相等，電阻可以視為相位為零的阻抗。阻抗是一個複數，其數學含義是基於電壓向量和電流向量的。這也就和小明與小明媽媽的關係一樣，只有電壓電流存在之後才有電力學上的物理意義。都到了認真你就輸了的年齡了，還是要頂著風險來這麼一下，自己都受不了自己。其實還是希望大家在讀書的同時，要保持一個開闊的思維。一千個人就有一千個哈利波特。無論什麼論點，都不是除了錯了就是對的。正確與錯誤，和電勢一樣，是一個相對概念，並不是一個絕對概念。最後，盡信書不如無書，沒有絕對，只有相對。以上