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1 # 選校指南百曉生
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2 # 艾伯史密斯
答:電阻為零時,歐姆定律不再適用,比如超導體的電流,由超導體本身的內部性質和外部因素共同決定。
在超導體中,電阻完全為零,那麼我們如何計算透過超導體的電流呢?
1、首先,電阻為零的物理概念,是電流在超導體內不再有壓降,至於加到超導體兩端的電壓,由外部條件決定。
2、超導體有個極為特殊的性質,就是磁感線被完全排斥在超導體外。
這將導致超導內部沒有磁場,只有電場,當我們在超導體兩端加上電壓時,相當於給超導體內部加上一個電場,因為零電阻性質,所以自由電荷在裡面移動不會受到阻礙。
那麼超導體內部的自由電荷數量,和電荷的移動速度,就決定了超導體加上電壓後的電流大小,公式I=Q/t。
3、如果把超導體串連在電路中,那麼就簡單多了,超導部分的電流,和串連電路的電流一樣的,只是在超導體兩端不再有電勢差,既壓損為零。
所以,在看待超導現象時,不要單純地理解為電阻為零,而是要考慮電流和電阻的本質。
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3 # 木星小太陽
電阻阻礙電流增大,並消耗電能轉化為熱能。
電阻為零時,歐姆定律不適用,但是能量守恆定律適用,因為沒有電阻消耗能量。對於化學電池,如果迴路電阻為零(電池電阻也為零,電池就不會燒壞)。電池的化學反應不斷給電子加速,如果化學反應累積釋放的總能量為E,轉化效率為a,迴路電子總質量為m,電子速度為v。則0.5mv²=E×a,電流I=電子總電量×v/迴路長度。此時電壓為零或者幾乎為零,假設電子速度不用考慮相對論效應。
對於超導線圈,用電磁場產生電流,只需要計算電磁場轉化的能量E,剩下的計算同上。
對於瞬時電壓,計算迴路電子在電壓電場中的勢能E,剩下的計算同上。
電阻為零,電壓也為零,根據歐姆定律,電流無從計算,但是從能量守恆定律考慮,一切迎刃而解。
這個問題,讓我想到引力:如果一個物質質量為零,會不會受到引力作用?用萬有引力公式,算出來的引力為零,但質量也為零。那麼問題來了,加速度是多少?換一個角度從相對論考慮,引力是時空彎曲,和質量沒有關係,就可以肯定地說,質量為零一樣受到引力作用。
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4 # 譚宏21
假設電阻為零了,電壓和電流關係就要用另外的規律表達了。如超導體就是電阻為零的例子,這時,歐姆定律失效。你得用一更本質規律來聯絡電壓和電流。要用電流生磁這個關係式。這時超導應當是純阻抗,然後,還能用電路理論計算。
說個題外話。任何規律、公式、定理、定律,當其出現了奇點,即說明其已到真理適用邊界上了。這時,這個真理什麼的就不適用了!你得改,變邏輯,變規律!
大爆炸理論不是這樣,在廣義相對論的奇點上,“硬邏輯”下的產物,這能是真理?
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假設電阻為零,則電壓和電流為多少?在實際生活中電路短路的情況我們一般來說認為電阻為零很小忽略不計。當發生短路的時候電源電壓不變,電流瞬間變的很大,所以為了保護電氣裝置開關設定必須跳閘。
當電阻為零時候,我們把這種情況叫做超導。由於電阻為零,那麼就沒有損耗,這種現象稱為超導現象。
利用超導建造高速列車,減少電能損耗;建立更快的超級計算機,現在超算髮熱量一直無法解決;利用超導體進行遠距離輸電,這樣電能損失大大減少。
超導現象電流不是無窮大,只有線性關係才符合歐姆定律。例如二極體就不符合歐姆定律,不管電流多大二極體(矽)電壓為0.7V。
理想情況下電阻為零,電源電壓不變電流就是無窮大,但是達不到理想效果,電源也有內電阻,電流不可能無窮大。