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：帶電粒子的運動。根據(jù)電流形成的不同，為傳導電流，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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電流所以能夠在導線中流動，也是因為在電流中有著高電勢能和低電勢能之間的差別。這種差別叫電勢差，也叫電壓。換句話說。在電路中，任意兩點之間的電位差稱為這兩點的電壓。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，電阻是導體本身的固有特性，只和導體的長度、橫截面積、材料和溫度有關(guān)（在中學就 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

　?。?font face="Times New Roman">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。

　?。?font face="Times New Roman">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。

　?。?font face="Times New Roman">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伏電壓其實也是一種低壓。因為它是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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導體對電流的阻礙作用就叫該導體的電阻。

　　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。由于手機電路中的電阻一般比較小，很少被標上阻值，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)字表示元件的標稱值。從左至右，前兩位表示有效數(shù)位，第三位表示 10n(n=0～8)。當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)碼法標示，如512表示 5.1kΩ。電容上數(shù)碼標示479為47*10^(-1)=4.7pF。而標志是0或000的電阻器，表示是跳線，阻值為0Ω。數(shù)碼法標示時，電阻單位為歐姆，電容單位為pF，電感一般不用數(shù)碼標示。

　　電阻器的電氣性能指標通常有標稱阻值,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，是因為通過實驗發(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 ,應用于限流、分流、降壓、分壓、負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.常見的例如收音機音量調(diào)節(jié)的,主要應用于電壓分配的,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：負載電阻，采樣電阻，分流電阻，保護電阻等

　　電阻的主要參數(shù)

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

　　b.允許誤差:電阻器的實際阻值對于標稱值的最大允許偏差范圍稱為允許誤差.誤差代碼:F 、 G 、 J、 K… （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

　　阻值和誤差的標注方法

　　a.直標法—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)字表示元件的標稱值。從左至右，前兩位表示有效數(shù)位，第三位表示10^n(n=0～8)。當n=9時為特例，表示10^(-1)。

　　0-10歐帶小數(shù)點電阻值表示為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)碼法標示，如512表示 5.1kΩ。電容上數(shù)碼標示479為47*10^(-1)=4.7pF。而標志是0或000的電阻器，表示是跳線，阻值為0Ω。數(shù)碼法標示時，電阻單位為歐姆，電容單位為pF，電感一般不用數(shù)碼標示。

　　色環(huán)電阻第一環(huán)如何確定

　　請參照色標法圖片

　　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:因為一般電阻范圍是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、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度（簡稱電流，符號為I），是指單位時間內(nèi)通過導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線內(nèi)，則兩導線之間產(chǎn)生的力在每米長度上等于 2×10-7牛頓。該定義在1948年第九屆國際計量大會上得到批準，1960年第十一屆國際計量大會上，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)境溫度和基準環(huán)境溫度不一定相同,一般作一規(guī)定:當電氣設(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度,建議減小額定電流1.8%;當工作的環(huán)境溫度低于40度時,環(huán)境溫度每降低 1度,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.正負接線柱的接法要正確:電流從正接線柱流入,從負接線柱流出.

　　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.確認目前使用的電流表的量程.

　　6.確認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).

學習了   謝謝熱心的樓主

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樓主寫的很詳細，我也補充一點，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，因為世間萬物都是相似的，
只是一個宏觀一個微觀，當微觀放大時它也是一個世界。因為有水壓(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小？
  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，這時候水壓還是那個水壓，水流卻減少很多。因為水流減少所以在里面的
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)學來算？
因為這個世界是基于數(shù)學的，要想描述好這些屬性和參數(shù)，只能用數(shù)學來計算。