電工基礎直流電路公式?二、歐姆定律(1)部分電路的歐姆定律 如圖所示為一段不含電源的電阻電路,又稱部分電路通過實驗用萬用表測量電壓U、電流I和電阻R,可以知道:電路中的電流,與電阻兩端的電壓U成正比,與電阻R成反比這個規律叫作部分電路的歐姆定律,可以用公式表示為:,下面我們就來說一說關于電工基礎直流電路公式?我們一起去了解并探讨一下這個問題吧!
二、歐姆定律
(1)部分電路的歐姆定律 如圖所示為一段不含電源的電阻電路,又稱部分電路。通過實驗用萬用表測量電壓U、電流I和電阻R,可以知道:電路中的電流,與電阻兩端的電壓U成正比,與電阻R成反比。這個規律叫作部分電路的歐姆定律,可以用公式表示為:
I=U/R
式中,I為電路中的電流強度,A;U為電阻兩端的電壓,V;R為電阻,Ω。
部分電阻電路
電流與電壓間的正比關系,可以用伏安特性曲線來表示。伏安特性曲線是以電壓U為橫坐标,以電流I為縱坐标畫出的關系曲線。電阻元件的伏安特性曲線如圖(a)所示,伏安特性曲線是直線時,稱為線性電阻;線性電阻組成的電路叫線性電路。歐姆定律隻适用于線性電路。
伏安特性曲線
如果不是直線,則稱為非線性電阻。如一些晶體二極管的等效電阻就屬于非線性電阻,如圖(b)中伏安特性曲線所示。
(2)全電路歐姆定律 全電路是指由電源和負載組成的閉合電路,如圖所示。電路中電源的電動勢為E;電源内部具有電阻r,稱為電源的内電阻;電路中的外電阻為R。通常把虛框内電源内部的電路叫作内電路,虛框外電源外部的電路叫作外電路。當開關S閉合時,通過實驗得知,在全電路中的電流,與電源電動勢E成正比,與外電路電阻和内電阻之和(R r)成反比,這個規律稱為全電路歐姆定律,用公式表示為:
I=E/(R r)
式中,I為閉合電路的電流,A;E為電源電動勢,V;r為電源内阻,Ω;R為負載電阻,Ω。
全電路
三、電功與電功率
(1)電功 電流通過負載時,将電能轉變為另一種其他不同形式的能量,如電流通過電爐時,電爐會發熱,電流通過電燈時,電燈會發光(當然也要發熱)。這些能量的轉換現象都是電流做功的表現。因此,在電場力作用下電荷定向移動形成的電流所做的功,稱為電功,也稱為電能。
如果a、b兩點間的電壓為U,則将電量為q的電荷從a點移到b點時電場力所做的功為:W = Uq。
因為:I=q/t q=It
所以:W=UIt=I2Rt=U2/R*t
式中,電壓單位為V,電流單位為A,電阻單位為Ω,時間單位為s,則電功單位為J。
在實際應用中,電功還有一個常用單位是kW·h。
(2)電功率 電功率是描述電流做功快慢的物理量。電流在單位時間内所做的功叫作電功率。如果在時間t内,電流通過導體所做的功為W,那麼電功率為:
P=W/t
式中,P為電功率,W;W為電能,J;t為電流做功所用的時間,s。
在國際單位制中電功率的單位是瓦特,簡稱瓦,符号是W。如果在1s時間内,電流通過導體所做的功為1J,電功率就是1W。電功率的常用單位還有千瓦(kW)和毫瓦(mW),它們之間的關系為:
1kW = 103W
1W = 103mW
對于純電阻電路,電功率的公式為:
P=UI=I2R=U2/R.
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