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標(biāo)題: 什么是電壓,電阻,電流,電功,電功率 (基礎(chǔ)知識) [打印本頁]

作者: 倚劍長笑    時間: 2010-5-19 14:52
標(biāo)題: 什么是電壓,電阻,電流,電功,電功率 (基礎(chǔ)知識)
什么是電壓,電阻,電流,電功,電功率

電壓(voltage ):電勢差,電位差,單位V 伏特

電勢差:又稱為電勢能,或者電位。指靜電場中的電荷在某一點(diǎn)所具有的勢能(Potential)。電勢常用符號為U或∮來表示,在國際單位中使用 V 伏特

電流:帶電粒子的運(yùn)動。根據(jù)電流形成的不同,為傳導(dǎo)電流,對流電流和位移電流。 I=q/t(電量/時間)=U/R=P/U  單位是A 安培

電阻(Resistor):主要的物理特征是變電能為熱能,其為耗能元件,單位 歐姆 Ω

                  電阻器兩端加一伏特的電壓,通過一安培的電流,則其阻值為1Ω. R=U/I  電阻=電壓/電流

                  分類:碳膜電阻,金屬電阻,線燒電阻

                        固定電阻,可變電阻,光敏電阻,壓敏電阻,熱敏電阻等

電功率:描述電做功快慢的物理量。也叫做單位時間內(nèi)電能所做的功。 W=P*t(電功),P=UI (電功率)

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電流所以能夠在導(dǎo)線中流動,也是因?yàn)樵陔娏髦杏兄唠妱菽芎偷碗妱菽苤g的差別。這種差別叫電勢差,也叫電壓。換句話說。在電路中,任意兩點(diǎn)之間的電位差稱為這兩點(diǎn)的電壓。電壓用符號"U"表示。電壓的高低,一般是用單位伏特表示,簡稱伏,用符號"V"表示。高電壓可以用千伏(kV)表示,低電壓可以用毫伏(mV)表示。電壓是產(chǎn)生電流的原因。

它們之間的換算關(guān)系是:

  1千伏 (kV=1000伏(V

  1伏(V=1000毫伏(mV

  千伏大于伏特大于毫伏,進(jìn)率為1000。

電壓,電流,電阻的關(guān)系就是歐姆定律

  電壓=電阻*電流 U=RI

  電流=電壓/電阻 I=U/R

  電阻=電壓/電流 R=U/I

  電能=電流*電壓*通電時間 W=I*U*t

  注意,在這個公式里常犯的錯誤就是這個說法“電阻跟導(dǎo)體兩段電壓成正比,跟電流成反比”,這個說法是錯的,電阻是導(dǎo)體本身的固有特性,只和導(dǎo)體的長度、橫截面積、材料和溫度有關(guān)(在中學(xué)就 接觸這些),和電壓、電流無關(guān).。

  (1V=1000mV,1mV=1000uV。)

電壓表的使用

 ?。?font face="Times New Roman">1)使用前,先校零

  (2)電壓表必須并聯(lián)在被測電路中

 ?。?font face="Times New Roman">3)使電流從電壓表的“+”接線柱流入,“-”接線柱流出。

 ?。?font face="Times New Roman">4)所測電壓不允許超過它的量程。

  (5)在不知電壓大小的情況下,可用快速試觸最大量程的方法。

  (6)電壓表可以直接接在電源的兩端。

電壓可分為高電壓與低電壓.

  高低壓的區(qū)別是:以火線的對地間的電壓值為依據(jù)的。對地電壓高于250伏的為高壓。對地電壓小于250伏的為低壓。

  習(xí)慣的想法是380伏或 500伏以上的電壓為高壓。220伏的為低壓。其實(shí)質(zhì)是一種誤解,也是對電的不了解。

  只要高于250伏,哪怕是一千 一萬 十萬伏 的只要對地電壓高于250伏就是高壓。像我們的家庭用電220伏時一種低壓。工業(yè)常用的380伏電壓其實(shí)也是一種低壓。因?yàn)樗?/font>3根火線1根零線,火線的對地電壓是220伏所以它也是低壓。

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導(dǎo)體對電流的阻礙作用就叫該導(dǎo)體的電阻。

  電阻器簡稱電阻(Resistor,通常用“R”表示)是所有電子電路中使用最多的元件。電阻的主要物理特征是變電能為熱能,也可說它是一個耗能元件,電流經(jīng)過它就產(chǎn)生內(nèi)能。電阻在電路中通常起分壓分流的作用,對信號來說,交流與直流信號都可以通過電阻。

  電阻都有一定的阻值,它代表這個電阻對電流流動阻擋力的大小。電阻的單位是歐姆,用符號“Ω”表示。歐姆是這樣定義的:當(dāng)在一個電阻器的兩端加上1伏特的電壓時,如果在這個電阻器中有1安培的電流通過,則這個電阻器的阻值為1歐姆。

  在國際單位制中,電阻的單位是Ω(歐姆),此外還有 KΩ(千歐), MΩ(兆歐)。其中:

  1MΩ=1000KΩ , 1KΩ=1000Ω。

  電阻的阻值標(biāo)法通常有色環(huán)法,數(shù)字法。色環(huán)法在一般的的電阻上比較常見。由于手機(jī)電路中的電阻一般比較小,很少被標(biāo)上阻值,即使有,一般也采用數(shù)字法,即:

  10^1——表示10Ω的電阻; 10^2——表示100Ω的電阻; 10^3——表示1KΩ的電阻; 10^4——表示10KΩ的電阻; 10^6——表示1MΩ的電阻; 10^7——表示10MΩ的電阻。

  如果一個電阻上標(biāo)為22*10^3,則這個電阻為22KΩ。

  數(shù)碼法

  用三位數(shù)字表示元件的標(biāo)稱值。從左至右,前兩位表示有效數(shù)位,第三位表示 10n(n=08)。當(dāng)n=9時為特例,表示10^(-1)。塑料電阻器的103表示10*10^3=10k。片狀電阻多用數(shù)碼法標(biāo)示,如512表示 5.1kΩ。電容上數(shù)碼標(biāo)示47947*10^(-1)=4.7pF。而標(biāo)志是0000的電阻器,表示是跳線,阻值為0Ω。數(shù)碼法標(biāo)示時,電阻單位為歐姆,電容單位為pF,電感一般不用數(shù)碼標(biāo)示。

  電阻器的電氣性能指標(biāo)通常有標(biāo)稱阻值,誤差與額定功率等。

  它與其它元件一起構(gòu)成一些功能電路,如RC電路等。

  電阻是一個線性元件。說它是線性元件,是因?yàn)橥ㄟ^實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在一定條件下,流經(jīng)一個電阻的電流與電阻兩端的電壓成正比——即它是符合歐姆定律:I=U/R

  常見的碳膜電阻或金屬膜電阻器在溫度恒定,且電壓和電流值限制在額定條件之內(nèi)時,可用線性電阻器來模擬。如果電壓或電流值超過規(guī)定值,電阻器將因過熱而不遵從歐姆定律,甚至還會被燒毀。線性電阻的工作電壓與電流的關(guān)系如圖1所示。電阻的種類很多,通常分為碳膜電阻,金屬電阻,線繞電阻等:它又包含固定電阻與可變電阻,光敏電阻,壓敏電阻,熱敏電阻等。

  通常來說,使用萬用表可以很容易判斷出電阻的好壞:將萬用表調(diào)節(jié)在電阻擋的合適擋位,并將萬用表的兩個表筆放在電阻的兩端,就可以從萬用表上讀出電阻的阻值。應(yīng)注意的是,測試電阻時手不能接觸到表筆的金屬部分。但在實(shí)際電器維修中,很少出現(xiàn)電阻損壞。著重注意的是電阻是否虛焊,脫焊。

  作用:

  主要職能就是阻礙電流流過 ,應(yīng)用于限流、分流、降壓、分壓、負(fù)載與電容配合作濾波器及阻匹配等.數(shù)字電路中功能有上拉電阻和下拉電阻。

電阻的分類

  a.按阻值特性:固定電阻、可調(diào)電阻、特種電阻(敏感 電阻) .

  不能調(diào)節(jié)的,我們稱之為固定電阻,而可以調(diào)節(jié)的,我們稱之為可調(diào)電阻.常見的例如收音機(jī)音量調(diào)節(jié)的,主要應(yīng)用于電壓分配的,我們稱之為電位器.

  b.按制造材料:碳膜電阻、金屬膜電阻、線繞電阻,捷比信電阻,薄膜電阻等.

  C.按安裝方式: 插件電阻、貼片電阻

  d.按功能分:負(fù)載電阻,采樣電阻,分流電阻,保護(hù)電阻等

  電阻的主要參數(shù)

  a. 標(biāo)稱阻值:標(biāo)稱在電阻器上的電阻值稱為標(biāo)稱值.單位: Ω, kΩ, MΩ.標(biāo)稱值是根據(jù)國家制定的標(biāo)準(zhǔn)系列標(biāo)注的,不是生產(chǎn)者任意標(biāo)定的. 不是所有阻值的電阻器都存在.

  b.允許誤差:電阻器的實(shí)際阻值對于標(biāo)稱值的最大允許偏差范圍稱為允許誤差.誤差代碼:F 、 G 、 JK… (常見的誤差范圍是:0.01%,0.05%0.1%,0.5%,0.25%,1%,2%,5% 等)

  c. 額定功率:指在規(guī)定的環(huán)境溫度下,假設(shè)周圍空氣不流通,在長期連續(xù)工作而不損壞或基本不改變電阻器性能的情況下,電阻器上允許的消耗功率.常見的有1/16W 1/8W 1/4W 、 1/2W 1W 、 2W 、 5W 10W

  阻值和誤差的標(biāo)注方法

  a.直標(biāo)法—將電阻器的主要參數(shù)和技術(shù)性能用數(shù)字或字母直接標(biāo)注在電阻體上.

  eg: 5.1k Ω 5% 5.1k Ω J

  b.文字符號法—將文字、數(shù)字兩者有規(guī)律組合起來表示電阻器的主要參數(shù).

  eg: 0.1Ω=Ω1=0R1, 3.3Ω=3Ω3=3R3,3K3=3.3KΩ

  c.色標(biāo)法—用不同顏色的色環(huán)來表示電阻器的阻值及誤差等級.普通電阻一般有4環(huán)表示,精密電阻用5環(huán).

  d.數(shù)碼法

  用三位數(shù)字表示元件的標(biāo)稱值。從左至右,前兩位表示有效數(shù)位,第三位表示10^n(n=08)。當(dāng)n=9時為特例,表示10^(-1)。

  0-10歐帶小數(shù)點(diǎn)電阻值表示為XRX,RXX. eg :

  471=470Ω 105=1M 2R2=2.2Ω

  塑料電阻器的103表示10*10^3=10k。片狀電阻多用數(shù)碼法標(biāo)示,如512表示 5.1kΩ。電容上數(shù)碼標(biāo)示47947*10^(-1)=4.7pF。而標(biāo)志是0000的電阻器,表示是跳線,阻值為0Ω。數(shù)碼法標(biāo)示時,電阻單位為歐姆,電容單位為pF,電感一般不用數(shù)碼標(biāo)示。

  色環(huán)電阻第一環(huán)如何確定

  請參照色標(biāo)法圖片

  a.四環(huán)電阻:

  因表示誤差的色環(huán)只有金色或銀色,色環(huán)中的金色或銀色環(huán)一定是第四環(huán).

  b.五環(huán)電阻:

  (1)從阻值范圍判斷:因?yàn)橐话汶娮璺秶?/font>0-10M,如果我們讀出的阻值超過這個范圍,可能是第一環(huán)選錯了.

  (2)從誤差環(huán)的顏色判斷:表示誤差的色環(huán)顏色有銀、金、紫、藍(lán)、綠、紅、棕.如里靠近電阻器端頭的色環(huán)不是誤差顏色,則可確定為第一環(huán).

物體電阻計(jì)算公式:R=ρL/S,其中,L為物體長度,S為物體的橫截面積,比例系數(shù)ρ叫做物體的電阻系數(shù)或是電阻率,它與物體的材料有關(guān),在數(shù)值上等于單位長度、單位面積的物體在20℃時所具有的電阻值。

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  電流是指電荷的定向移動。電流的大小稱為電流強(qiáng)度(簡稱電流,符號為I),是指單位時間內(nèi)通過導(dǎo)線某一截面的電荷量,每秒通過1庫侖的電量稱為1「安培」(A)。安培是國際單位制中所有電性的基本單位。 除了A,常用的單位有毫安(mA)及微安(μA)

  1A=1000mA 1mA=1000μA 1KA=1000A

電流的基本計(jì)算式

  I=q/t=U/R=P/U

電流產(chǎn)生的條件

  1、必須具有能夠自由移動的電荷。

  2、導(dǎo)體兩端存在電壓(要使閉合回路中得到持續(xù)電流,必須要有電源)。

電流單位安培,簡稱安,符號是:A. 它的定義是:安培是一恒定電流,若保持在處于真空中相距1米的兩無限長,而圓截面可忽略的平行直導(dǎo)線內(nèi),則兩導(dǎo)線之間產(chǎn)生的力在每米長度上等于 2×10-7牛頓。該定義在1948年第九屆國際計(jì)量大會上得到批準(zhǔn),1960年第十一屆國際計(jì)量大會上,安培被正式采用為國際單位制的基本單位之一。

  額定電流

  額定電流是指在基準(zhǔn)環(huán)境溫度下,在額定電壓工作條件下,發(fā)熱不超過長期發(fā)熱允許溫度時所允許長期通過的最大電流.環(huán)境溫度對長期允許通過的最大電流有很大的影響,由于設(shè)備安裝位置的環(huán)境溫度和基準(zhǔn)環(huán)境溫度不一定相同,一般作一規(guī)定:當(dāng)電氣設(shè)備工作在環(huán)境溫度高于+40攝氏度時(但不高于+60攝氏度),環(huán)境溫度每增加1,建議減小額定電流1.8%;當(dāng)工作的環(huán)境溫度低于40度時,環(huán)境溫度每降低 1,建議增加額定電流0.5%,但最大不得超過額定電流的20%.

  在初級為額定電壓的情況下,保證初級繞組能夠正常輸人和次級繞組能夠正常輸出的電流,分別稱為初、次級額定電流。

  電流的分類:

  1.直流(direct current):任意時刻,通過導(dǎo)體橫截面的電量,其大小和方向不隨時間變化,又稱為恒定電流.簡寫成DC.

  2.交流(alternating current):通過導(dǎo)體橫截面的電量,其大小和方向都隨時間而變化,簡寫成AC.

  3.脈動電流:通過導(dǎo)體截面的電荷隨時間變化,而電荷移動的方向不發(fā)生變化.

 使用電流表時都有哪些要求

  1,電流表的符號:-A -

  電流表的使用方法

  1.電流表要串聯(lián)在電路中

  2.正負(fù)接線柱的接法要正確:電流從正接線柱流入,從負(fù)接線柱流出.

  3.被測電流不要超過電流表的量程.

  4.絕對不允許不經(jīng)過用電器而把電流表直接連到電源的兩極上.

  5.確認(rèn)目前使用的電流表的量程.

  6.確認(rèn)每個大格和每個小格所代表的電流值.

  先試觸,出現(xiàn)問題時先解決.

  (1)指針不偏轉(zhuǎn),

  (2)指針偏轉(zhuǎn)過激,電流表會爆掉。

  (3)指針偏轉(zhuǎn)很小,

  (4)指針反向偏轉(zhuǎn).


作者: sxfslm    時間: 2010-6-16 17:01
學(xué)習(xí)了   謝謝熱心的樓主
作者: lxx3268    時間: 2010-6-16 19:56
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作者: 海閣    時間: 2015-5-7 19:52
樓主寫的很詳細(xì),我也補(bǔ)充一點(diǎn),希望能幫到大家。
什么是電壓?什么是電流?
  電壓和電流完全可以用水管(鐵的水管,這樣好幫助大家想象)里的水壓和水流來描述,因?yàn)槭篱g萬物都是相似的,
只是一個宏觀一個微觀,當(dāng)微觀放大時它也是一個世界。因?yàn)橛兴畨?加水泵)所以推動水管的水,從而產(chǎn)生了水流,這就是電壓和水流的關(guān)系。

為什么通電時電機(jī)會轉(zhuǎn)?
  大家可以想象一下把一個很小的水車放在水管里,那么這個水車就會動。

為什么把電阻放在電路里電流就會變???
  大家可以想象一下,在一個有水壓的水管里加入石頭把水管堵住一點(diǎn),這時候水壓還是那個水壓,水流卻減少很多。因?yàn)樗鳒p少所以在里面的
水車也就減小速度。

為什么電壓電流能用這些大自然的東西來表示,卻要用數(shù)學(xué)來算?
因?yàn)檫@個世界是基于數(shù)學(xué)的,要想描述好這些屬性和參數(shù),只能用數(shù)學(xué)來計(jì)算。




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