为什么直流电路能用坡印亭矢量

假设这个电路的电阻横截面积小于导线的横截面积，右端导线为a，左端导线为b。

在a上任取一点，在b上任取一点，两点间电压基本不变，可以推测a导线均匀分布着正电荷，b导线均匀分布着负电荷。如下图，但电流方向和能量传播方向不一定相同：

净电荷一般分布在导体边界而不是内部，他们是怎么运动的呢?假设电子匀速运动也是可以的，不过，参考了尤老师的周期扰动引起单向运动后，做了这样两个动画。用到了两点假设：

完全不考虑电子的热运动速度。

原子构成晶格，形成了周期场，电子靠近原子核时受力较大，远离原子核时受力较小，会不停的加速和减速。但整体运动方向不变。

如果正电荷较多，会将电子吸引至导线内部，导致导体表面留下多余的正电荷。下图在电路图中大概位于电阻右方的位置。

如果负电荷较多，电子相互排斥，多余的负电荷会移至导体表面。下图在电路图中大概位于电阻左方的位置。

电流I=nqv，电子较多时(n较大)速度较小(v较小)，电子较少时(n较小)速度较大(v较大)。两个动画里前者的n是后者的1/3,但v是后者的3倍，所以电流大小是相等的。电阻相当于起了一个将电子挤到导线内部的作用。计算电流本身就用到了速度，就如同我们不能说动量的速度、动能的速度一般，我们也不能说电流的速度，能量的传播速度倒是可以说。

为什么能用坡印庭矢量?

坡印庭矢量是指电磁场(不一定是电磁波)中的能流密度矢量。一般可以用EB判断方向。有了电荷分布，就能确定E的方向，有了电流方向，就能确定B的方向，两者共同决定了EB的方向。下图中虚线箭头为E的方向，和为磁场方向，用右手定则可以判断，电路上的点，EB的方向都是沿着导线从电源指向电阻的。那么能量的方向就是由电源正负极出发，经过导线，流向电阻。电源附近确实有不走导线的能量向外散发，电阻附近也确实有不走导线的能量吸收，不过应该比较小，不一定能测量出来，教材上的图并没有错。