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電壓電流電功率的基本概念

生活 更新时间:2024-12-23 01:42:38

電壓電流電功率的基本概念?電阻R兩端在電壓U的作用下,會有電流I通過,如圖①所示,接下來我們就來聊聊關于電壓電流電功率的基本概念?以下内容大家不妨參考一二希望能幫到您!

電壓電流電功率的基本概念(電壓電流電阻之間的歐姆定律和電功率計算公式講解)1

電壓電流電功率的基本概念

(一)歐姆定律

電阻R兩端在電壓U的作用下,會有電流I通過,如圖①所示

圖①電壓、電流、電阻三者關系

實踐證明,流過電阻R的電流I,與電阻兩端的電壓U成正比,與電阻R成反比。這個結論叫做歐姆定律。用公式表示為:

I =U÷R, 那麼,U=RI, R=U÷I式中電壓的單位用伏,電阻的單位用歐,則電流的單位是安。例①應用計算

接在電路中的某一電阻R上的電壓為10伏,其中電流為2毫安,問此電阻為幾千歐?若将該電阻通過15毫安的電流,則其上的電壓應為幾伏?

解答: 用歐姆定律算出電阻R的值

R = U ÷ Ⅰ = 10÷2=5千歐

當其中通有15毫安的電流時,電阻上的電壓變為U = RxI =5x15 = 75伏

例②應用計算

晶體三極管的基極電流Ib(見圖②)所示

圖② 晶體管歐姆電路

由電源Ec通過電阻Rb供給。現假定晶體管的b、e兩極之間的電壓比Ec小的多,可以忽略不計,如已知Ec=12v,Rb=200千歐,試求基極電流lb。

解答: 在b、e之間的電壓相對于Ec很小的情況下,近似于電源電壓Ec直接加在電阻Rb上,用歐姆定律即可算出基極電流Ⅰb。Ib = Ec÷Rb = 12÷200 = 0.06毫安=60微安。

從這裡看出,在電源電壓Ec給定的情況下,三極管的基極電流Ib是由電阻Rb确定的,調節Rb就能改變基極電流Ib的大小。

(二) 電功率的計算公式

實踐證明: 電功率等于電壓與電流的乘積。用公式表示為

P = U I

如果式中的單位,電壓用伏,電流用安,則功率P的單位為瓦特,簡稱瓦,用字母W代表。

把上式中的電壓U以U=RI代入,則電阻R所消耗的功率可以表示為

P = ( l )2R

這個式子表明,對于一定的電阻R,功率與電流平方成正比。

将式 P = U l中的 l 以 I =U÷R代入,電阻所消耗的功率又可表示為

P = U2÷R

也就是說,在一定的電壓下,功率與電阻成反比。負載的電阻越小,它的功率就越大。

例③應用計算

如果,電烙鐵的工作電壓都是220Ⅴ,那麼75w的電烙鐵的電阻是R1=U2÷P=(220)2÷75=640歐,而45瓦的則是R2=(220)2÷45=1070歐。如圖③所示

圖③電烙鐵例④,如果供電電壓是220v,其中流過電流是0.5A,那麼這個燈泡功率為多大?如圖④所示

電功率公式: P = U I ,那麼

P = 220x0.5A=110w,即燈炮功率是110w。

以上歐姆定律和電功率是電子電路中能量守恒法則,設計電路和維修上必須應用的。

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