谈谈电路中关于电流、电压与磁场、电场的关系

知识点：断开电流

电子无处不在，电子的影子随处可见。就在我们的周围，在它的周围存在着各种不可见得力场，这些力场的存在为我们进行深入探讨提供了正当的理由，这些场能够存储能量，并以各种方式影响周围的世界。下面就来具体谈谈。

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电流与磁场的关系

让电流流过导线的时候，就会在导线周围产生磁场，反过来，变化的磁场也可以产生电流。导线绕成的线圈之所以被称为电感，就是因为这个原因。当你给电感施加电流时，能量被作为磁场存储在电感中。这与橡皮筋拉伸可以存储能量是一样的道理。当断开电流时，电感会反抗，随着磁场的衰落（消失之前它处于变化之中），能量将被释放出来。磁场的衰落将在导线中感应一个电流（能量守恒，既不会凭空产生，也不会凭空消失）。

当开关处于闭合状态时，将有电流流过，于是磁场被建立起来了。根据前面所学的知识可以得出，是磁场"建立"的这个行为，在阻碍着电感中电流的变化。反过来也一样，如果我们断开开关，则磁场消失时的磁场变化，将试图维持电流在电感中继续流动。如果电流没有地方可去，那么电感上的电压降瞬间增高，然后在感应电流随着磁场下降而下降时快速消失。

总之，要记住的一个要点，即电流产生磁场，变化的磁场产生电流，变化的磁场可以是从外部施加的，例如一个运动的磁铁、变压器的输入端等，可以来自（电流自身产生的）磁场的消失。电流和磁场是紧密相连的。

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电场与电压的关系

电场没有磁场那么为人熟知。电流联系着磁场，同样，电压联系着电场。这引出了一个很好记忆的经验法则：电流是有磁性的，电压是有电性的。

电场来自电荷，电荷有正负。类似磁铁的同极相斥、异极相吸，同种的电荷互相排斥，异种的电荷互相吸引。任何分子或原子都可以为中性，也可以带正电荷或负电荷。电荷的累积就是所谓的电压。可以这样来看待这一点：电荷就是产生电场的电压，电荷的移动就是电流，电流产生磁场。

正如电感是聚集磁场的一种方法，电容是聚集电场的一种方法，电容是由两个积电板中间被一种不导电的材料分隔而构成的。这种不导电的材料称为电介质。

由于电介质的存在，电流不能流过电容，因此电荷都累积在电容的一侧，这就有点像很多人拥堵在一个路口的样子。

随着某种电荷在一侧堆积，电场建立起来，驱使电容另一侧的同类电荷纷纷逃离。当一切平静下来的时候，电容的两侧将拥有相同数量的异种电荷。以这种方式，电容在极板上储存起电荷、建立起电压。在确定的电场下，电容能够存储的电荷数量是极板面积的函数。电容能够建立的电压数值则依赖于电介质的间隙。

总之，电流产生磁场，电压产生电场。磁场能够储存能量，电场也能储存能量。当磁场消失时，它试图留住电流，当电场消失时，他试图留住电压。电压和电场时紧密相连的。

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