从电子运动的角度来考虑电流是通往电力工作原理的不良心理模型的开始。这里只是一些错误的地方：

• 电子只是众多电荷载流子中的一种。任何离子也是电荷载体。

• 平衡电子的质子同样重要。如果你只有电子，那么宇宙中的所有电子都会相互排斥并射向宇宙。

• 电子带有负电荷，你会无缘无故地思考它们是如何从负电荷流向正电荷的。这实际上根本不重要。

• 电子实际上一直在所有随机方向上蜂拥而至，相比之下，它们由于电流引起的运动是微不足道的。

重要的是：电荷载流子（电子就是其中之一）可用于传输电动势（通常称为电压）。这是一个非常普通的概念，真的。您可以推动杆的一端，并将机械力传递到杆的另一端。杆子动，你什么时候动？好吧，也许吧，但是这里发生了两件事：

1. 力通过杆传递，因为波在该材料中以声速传播
2. 当且仅当我们也传递动力时，杆移动，在大多数情况下以慢得多的速度移动

对于一根棒来说，区别是很明显的，但是由于我们看不到电荷，所以区别并不明显。

所以，你的问题是：当施加电压时，电子真的会流动吗？严格来说，答案是可能，这取决于你所说的flow是什么意思。类似于问题，拉绳子时绳子会动吗？好吧，如果它附在气球上，它可能会移动很多。如果它附在砖墙上，它可能根本不会移动。

电荷载流子（如电子）的运动是电流。如果我们有电流，那么就有电荷载流子的净运动。真的，它们到处都是蜂拥而至，就像单个水分子在管道中蜂拥而至一样，即使没有净流量。电流描述了平均运动。在直流电流的情况下，平均运动是一个圆圈。

单个电荷载流子如何相互作用来实现这一点很复杂，这实际上是一个物理问题，而不是电子问题。但是，我建议您查看有关 fields 的 MIT 教程。

当施加电压时，电子确实会发生物理移动——非常缓慢。

以 100VDC 供电的电路通过 2mm 直径的铜线为 1A 负载（如灯泡）供电，将看到电子以以下速率移动：

\$ \dfrac{I}{Q \cdot e \cdot R^2 \cdot \pi} \$

在哪里

• Q 是每立方厘米铜的电子数（大约 \$8.5\times 10^{22}\$）
• R是导线的半径
• e 是每个电子的电荷（大约 \$1.6 \times 10^{-19} \$ 库仑）

这可以达到8.4 厘米/小时。不完全快。

关键是能量几乎是瞬间通过电路，而不是电子本身。（电子形成一条方便的“高速公路”，让能量快速流动。）

不幸的是，电子在电压下的缓慢漂移最终与电路中实际工作的能量流同名。

不要将方便的抽象与物理现实混淆

• “电路”是一个抽象概念，旨在帮助我们更好地推理世界。
• 电子是物理实体。

关于“封闭”路径的说明

闭合路径电路并不意味着电子返回源。此外，离开源极的电子极少与返回源极另一极的电子相同（有关速度解释，请参阅@madmanguruman 的答案）。

机械类比

就像倒下的多米诺骨牌。能量波通过下落的多米诺骨牌传播，但多米诺骨牌的平移量不大。

请记住，能量是电子的电荷乘以施加在其上的力（电压）。穿过金属晶格的是（绝大多数）力，而不是电荷（电子）。

就像在这张照片中一样：

力通过球传递，但球大部分保持在原位。与通过重力平衡的机械球不同，电子在来自原电池（电池）的金属线中，电子（如堵在交通中的汽车）缓慢地整体漂移到另一端。

进一步阅读

你可能会考虑我给一个类似的相关物理问题的答案。

我们在这里谈论金属。通常，金属物体不由分子组成。它由所有组合在一起的金属原子组成。如下图所示：

红色圆圈是电子。如您所见，您无法真正说出电子“属于”哪个原子。这些电子形成原子之间的连接——因此它们属于两个原子。

现在，当电流开始流动时，这些电子确实会移动。当电流流动时，能量被转移。由于原子不能轻易移动，因此电子必须移动。

您也可以在电流的单位安培中看到这一点：1 安培等于 1 库仑每秒。库仑 (C) 是电荷单位 (Q)。1 安培意味着 1 库仑电荷在 1 秒内通过某个点。这种电荷是由实际从物体一流向物体二的电子产生的。

当我们谈论直流电流（例如，正常的电池供电应用）时，这些电子不会返回它们的源头。考虑这个电路：

一开始，负极和正极之间存在电荷差异：负极有多余的电子。这会产生一个力（电压），并且由于两个极（电线和灯泡）之间存在联系，电子开始流动。电子从负极通过灯泡移动到正极，直到电荷不再存在差异（或者它不会导致电流流动的那么小）。

您现在可以看到这些电子并没有返回它们的源头：它们从负极开始并在正极结束。

我们称其为封闭路径，因为有一个圆圈：电流从电池开始，到电池结束。这是因为电池实际上存在两个物体：正极和负极。

看看这个电路（基本相同，但用电容器代替电池，用电阻代替灯泡）：

电流从电容器的右侧（带负电，电子过剩）通过电阻器流向电容器的左侧（带正电，电子短缺）。在这里，电容器板是分开的，所以你可以很容易地看到它实际上不是一个封闭的路径。

我们只是将其称为闭合路径，因为电流在电容器处开始和结束。

由于电子实际上不必返回它们的基部，因此您现在可以理解电子也可以流入地球。这也是闪电发生的情况。电子从云层流向地球（或者相反，我不知道），只是为了中和电荷的差异。