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电路的组成及其基本物理量

电路就是电流所流经的路径。

一个完整的电路由电源、负载、控制和保护装置及联接导线等四部分组成。如附图所示。电路中的负载是将电能转换成其他形式能量的装置。负载性质可分为电阻元件、电感元件和电容元件三种。


电路的基本物理量

l 电流(电流强度)--当带电质点在外力(电磁场)作用下定向运动时,即形成电流。单位时间内通过导体任一横截面的电量叫电流强度,简称电流。

表示为:I=q/t(A)。

通过单位面积的电流大小,称为电流密度,即:J=I/s(A/mm2)。习惯上把正电荷移动的方向为电流的正向方向。

式中:q--电量(C);t--时间(t);s--导线横截面积(mm2)。

l 电动势—电源内存在的“电源力”将单位正电荷从负极移到正极所做的功,称为电源电动势。

表示为:E=Ws/q(J/C)。

电动势的方向由负极指向正极。式中:Ws—电源力做的功(J),q—电量(C),1J/C=1V

l 电位(电荷在均匀电场中的电位)--在电路中,单位正电荷从a点移动到参考点(零电位)时,电场力所作的功,在a点所具有的电位能,叫电位。

表示为:Φ=Wao/q(V),式中 Wao—电场力作的功(J)。

l 电位(电位差)--在电路中,将单位正电荷由a点移到b点时,电场力所作的功Wab,称为a点移到b点的电压,亦叫a、b两点的电位差。

表示为: Uab=Φa-Φb=Wab/q(V)因此E=Uab/l(V/M) 电压的实际方向规定是由高电位点指向低电位点。式中:Wab--电场力作的功(J);E—电场强度(V/m);l--正电荷由a点移到b点的距离(m)。

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