質問: 電池と抵抗でできた簡単な回路を作ります。キルヒホッフの法則によれば,電池を繋いだときにショートしない 電池と抵抗でできた簡単な回路を作ります。キルヒホッフの法則によれば,電池を繋いだときにショートしないためには電池の起電力分の電位降下が抵抗で起きなければなりません(その電位降下は消費電力が原因?)。よって抵抗には電位差及び電場ができます。電場をつくるのは電荷ですから,このとき抵抗の両端に電荷分布ができているのでしょうか? 何か間違ってる点があれば教えてください。 あと電池を繋いでから回路に流れる電子は抵抗が持っていたものですか?それとも電池が出したものですか?
回答: 特に間違っていないと思います。 導線(導体)内の電場はほぼゼロ。 電源の電位差はほぼそのまま抵抗にかかるので 抵抗器内には電場が存在します。 導線と抵抗器の境界領域にマックスウェルの方程式の1つ divd=ρ を適用すると、境界の電場が急激に変化する部分に #導体と抵抗器の接合部に 電荷が存在しなければならないことがわかります。 これは電流の有無とは無関係に成立するはずです。 見方を変えると、電源から供給される電荷で、抵抗器の 両端に電荷が蓄えられ、そこから抵抗内に流れでる分を電線から 補っているという構図かな。 またこの電荷が電線内の電場を打ち消しているのでしょうね。 勿論電線の表面電荷も手伝っていると思いますが。