電路中的基本物理量及參考方向課件

電路中的基本物理量及參考方向一、電流及電流的參考方向1.電流：帶電粒子或電荷在電場(chǎng)力作用下的定向運(yùn)動(dòng)形成電流。

（單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)某一截面的電荷量）電流的單位：A（安培）、kA（千安）、mA(毫安）、μA（微安）

庫(kù)侖，C秒，S電流的大小和方向都不隨時(shí)間變化時(shí)，稱(chēng)為恒定電流，簡(jiǎn)稱(chēng)直流，用大寫(xiě)字母I表示；若大小和方向都隨時(shí)間變化的稱(chēng)為交流，小寫(xiě)字母i表示2.電流的參考方向電流的實(shí)際方向：正電荷運(yùn)動(dòng)的方向或負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)的反方向電流的參考方向：任意假定實(shí)際方向（2A）參考方向（參考方向與實(shí)際方向相同）實(shí)際方向（2A）參考方向（參考方向與實(shí)際方向相反）

二、電壓、電位及電壓的參考方向1.電位（物理中的電勢(shì)）衡量電場(chǎng)力把單位正電荷從一點(diǎn)移到參考點(diǎn)所做的功，引入電位的概念，一般用“V”表示。單位:V（伏特）、kV（千伏）、mV(毫伏）電路中的參考點(diǎn)可任意選擇參考點(diǎn)的電位為0V。

VO=0VVA=5V;VB=3VO5V+-RA3V+-B2.電壓衡量電場(chǎng)力把單位正電荷從一點(diǎn)移到另一點(diǎn)所做的功，引入電壓物理量。單位：同電位實(shí)際方向規(guī)定為：由高電位點(diǎn)指向低電位點(diǎn)。

O5V+-RA3V+-B參考方向可任意選擇UAB=VA－VB=2V電壓又叫電位差UBA=VB－VA

=－UAB=－2VUABUBA三、電動(dòng)勢(shì)

定義：衡量電源力把單位正電荷從“-”極板經(jīng)電源內(nèi)部移到“+”極板所做的功，引入電動(dòng)勢(shì)。

大小：

單位：伏特（同電壓）

方向：實(shí)際方向（低電位高電位）參考方向（任選）

四、電動(dòng)勢(shì)與電壓的關(guān)系電動(dòng)勢(shì)正方向表示電位升電壓正方向表示電位降例如：ABeuABeu

在分析計(jì)算中，1.i、u、e的參考方向可任意假定。當(dāng)計(jì)算結(jié)果為正時(shí)，實(shí)際方向與參考方向一致；當(dāng)計(jì)算結(jié)果為負(fù)時(shí)，實(shí)際方向與參考方向相反。但參考方向一經(jīng)選定，分析過(guò)程中不應(yīng)改變。2.電路中標(biāo)出的方向一律指參考方向。3.同一元件的

u、i

“同方向”，即電流從電壓的高電位點(diǎn)流向低電位點(diǎn)，稱(chēng)為關(guān)聯(lián)參考方向。IRU+–IRU+–或IRU+–IRU+–或關(guān)聯(lián)參考方向非關(guān)聯(lián)參考方向

若P>0，電路實(shí)際吸收功率，元件為負(fù)載；若P<0，電路實(shí)際發(fā)出功率元件為電源。UI電能轉(zhuǎn)換的速率為電功率，簡(jiǎn)稱(chēng)功率。當(dāng)元件電流和電壓的參考方向相關(guān)聯(lián)情況下，吸收的電功率為：P=UI否則：P=－UI（U和I的實(shí)際方向相反，則是電源）（U和I的實(shí)際方向相同，是負(fù)載）UI五、電功率與電能1.功率

2.電能：（焦耳J）1kWh（1千瓦小時(shí)稱(chēng)為1度）=3.6MJ

功率的單位：P=UI常用單位：W（瓦特）、kW（千瓦）、mW（毫瓦）AV瓦特W

例：試

判斷(a)、(b)中元件是吸收功率還是發(fā)出功率。I=-1AU=2V+–(a)U=-3V+–(b)I=2A

解：(a)、(b)、是吸收功率。元件電流和電壓的參考方向?yàn)殛P(guān)聯(lián)是發(fā)出功率。元件電流和電壓的參考方向?yàn)榉顷P(guān)聯(lián)

6.電氣設(shè)備的額定值額定值：電氣設(shè)備在給定的工作條件下正常運(yùn)行的容許值額定電流IN：電氣設(shè)備在電路的正常運(yùn)行狀態(tài)下允許通過(guò)的電流額定電壓UN：電氣設(shè)備在電路的正常運(yùn)行狀態(tài)下能承受的電壓，過(guò)壓、欠壓正常運(yùn)行狀態(tài)額定功率PN：電氣設(shè)備在電路的正常運(yùn)行狀態(tài)下吸收和產(chǎn)生功率的限額三者之間的關(guān)系：

例：一個(gè)白熾燈上標(biāo)明220V，