《電工與電子技術(shù)》單元1直流電路-文庫(kù)吧
2025-01-04 23:17 本頁(yè)面
【正文】 形和符號(hào)表示，建立了電路模型。 圖 圖 。 圖 圖 電路的組成及基本概念 11 電流 電流是由電荷定向運(yùn)動(dòng)形成的。為了表達(dá)電流的強(qiáng)弱，規(guī)定了電流強(qiáng)度這一物理量。 圖 ，單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體某一橫截面的電量。若在 dt時(shí)間內(nèi)，通過(guò)導(dǎo)體某一截面 S的電量為 dq（如 圖 ），則電流強(qiáng)度為： dtdqi ? 電路的基本物理量 （ ） 圖 導(dǎo)體中的電流 電路的組成及基本概念 12 電路的組成及基本概念 13 參考方向可以人為選定。在分析、計(jì)算過(guò)程中，若電流的實(shí)際方向和參考方向一致，電流的值為正；若電流的實(shí)際方向和參考方向相反，則電流的值為負(fù)。在假定了電路中電流的參考方向后，就可以根據(jù)電流強(qiáng)度的正負(fù)值來(lái)判斷電流的實(shí)際方向，如 圖 。 圖 （ a） I＞ 0； (b) I＜ 0 電路的組成及基本概念 14 電壓 圖 電壓與電動(dòng)勢(shì) 電路的組成及基本概念 15 習(xí)慣上，人們把電位下降的方向規(guī)定為電壓的方向，可以用 +、 號(hào)表示，也可以用箭頭表示。在復(fù)雜電路中，某元件的電壓實(shí)際方向難以確定，可引用電壓的參考方向這個(gè)概念來(lái)幫助分析電路。電壓的參考方向是為了分析和計(jì)算方便而假定的電路中某元件或者某段電路的電壓方向。若在計(jì)算結(jié)果中，電壓的值為正，則參考電壓方向與實(shí)際電壓方向一致；若電壓的值為負(fù)，則參考電壓方向與實(shí)際電壓方向相反。在 圖 （ a） 所示的電壓參考方向下 ,計(jì)算得到的電壓結(jié)果 U0；在 圖 （ b） 所示的電壓參考方向下，計(jì)算得到的電壓結(jié)果 U0。 圖 電壓的參考方向和實(shí)際方向 電路的組成及基本概念 16 電動(dòng)勢(shì) 非電場(chǎng)力把單位正電荷在電源內(nèi)部由低電位點(diǎn) b端移到高電位點(diǎn) a端所做的功，稱(chēng)為電動(dòng)勢(shì)，用 e（ E）表示。 電動(dòng)勢(shì)的實(shí)際方向是電源內(nèi)部從低電位指向高電位，單位與電壓相同，用伏特（ V）表示。 關(guān)聯(lián)正方向 如 圖 ，電路中，若電壓和電流的參考方向一致時(shí)，稱(chēng)為關(guān)聯(lián)參考方向，也稱(chēng)關(guān)聯(lián)正方向；若電壓和電流參考方向不一致時(shí)，稱(chēng)為非關(guān)聯(lián)參考方向。 圖 電壓和電流的關(guān)系 (a) 電壓和電流為關(guān)聯(lián)參考方向； (b) 電壓和電流為非關(guān)聯(lián)參考方向 電路的組成及基本概念 17 電位 圖 電壓和電位 電路的組成及基本概念 18 電功率和電能 電路的組成及基本概念 19 圖 功率的計(jì)算 圖 （ a） 圖 （ b） 電路的組成及基本概念 20 電路通常有開(kāi)路、短路和負(fù)載三種工作狀態(tài)。 （空載）狀態(tài) 在 圖 ，當(dāng)開(kāi)關(guān)處于打開(kāi)狀態(tài)時(shí)，外電路與電源斷開(kāi)，電路工作 在開(kāi)路狀態(tài)，也稱(chēng)為空載 狀態(tài)。 電路處于開(kāi)路狀態(tài)時(shí)，電 路中的電流 I為 0，電源的 端電壓 U等于電源電動(dòng)勢(shì) Us，負(fù)載 R的端電壓 U0為 0，此時(shí)，外電路元件的 功率 P也為 0。 電路的工作狀態(tài) 圖 電路的開(kāi)路狀態(tài) 電路的組成及基本概念 21 短路狀態(tài) 圖 電路的短路狀態(tài) 電路的組成及基本概念 22 負(fù)載狀態(tài) 圖 電路的組成及基本概念 23 電氣設(shè)備的額定值 電路的組成及基本概念 24 在實(shí)際電路中，負(fù)載元件的種類(lèi)很多，電阻元件是比較常見(jiàn)的一種。 通常情況下，白熾燈、揚(yáng)聲器、電爐絲等負(fù)載元件都可以等效為電阻元件。為了電路工作需要，還專(zhuān)門(mén)制作了不同型號(hào)、規(guī)格的電阻元件，稱(chēng)為電阻器，簡(jiǎn)稱(chēng)為電阻。 一般所說(shuō)的電阻元件，其阻值為定值。這類(lèi)電阻也稱(chēng)為線性電阻。 在國(guó)際單位制中，電阻值的單位為歐姆（ Ω），常用的單位還有千歐（ kΩ）、兆歐（ MΩ）。 電阻元件和歐姆定律 1MΩ=103kΩ=106Ω 電路的基本定律 25 對(duì)線性電阻而言，通過(guò)電阻的電流與電阻兩端的電壓成正比，這就是
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