附注:
电路的状态
电路的形式千变万化,但归纳起来不外乎两种类型:一是进行能量的转换、传输、分配;二是进行信息处理。任何一个电路都可能具有三种状态:通路、断路和断路。
(1)通路(闭路):电源与负载接通,电路中有电流通过,电气设备或元器件获得一定的电压和电功率,进行能量转换。
(2)开路(断路):电路中没有电流通过,又称为空载状态。
(3)短路(捷路):电源两端的导线直接相连接,输出电流过大对电源来说属于严重过载,如没有保护措施,电源或电器会被烧毁或发生火灾,所以通常要在电路或电气设备中安装熔断器、保险丝等保险装置,以避免发生短路时出现不良后果。
三、电路模型(电路图)
由理想元件构成的电路叫做实际电路的电路模型,也叫做实际电路的电路原理图,简称为电路图。例如,下图所示的手电筒电路。
理想元件:电路是由电特性相当复杂的元器件组成的,为了便于使用数学方法对电路进行分析,可将电路实体中的各种电器设备和元器件用一些能够表征它们主要电磁特性的理想元件(模型)来代替,而对它的实际上的结构、材料、形状等非电磁特性不予考虑。
常用理想元件及符号如下表所示:
第二章电路的主要物理量
一、电流和电压
1、电流
电流是电路中带电粒子在电源作用下有规则的的移动形成的。习惯上规定正电荷移动的方向为电流的实际方向,因此在金属导体中,电流的实际方向和自由电子实际运动的方向相反。
在进行电路分析计算时,电流的实际方向有时难以确定,为此可以预先假定一个电流方向,称为参考方向,并在电路中用箭头标出。
在电路中要获得持续电流,一是要有自由电荷,二是要有电位差,且电路一定要闭合。
(1)直流电流
如果电流的大小及方向都不随时间变化,即在单位时间内通过导体横截面的电量相等,则称之为稳恒电流或恒定电流,简称为直流(DirectCurrent),记为DC或dc,直流电流要用大写字母I表示。
电流的大小用电流强度(简称电流)来表示,其数值等于单位时间内通过导体截面的电荷量,通常用符号I表示,即:
I=Q/t
式中电流强度的单位为安(A),电荷量的单位为库仑(C),时间的单位为秒(s)。在有些电路中,流过的电流很小,常用毫安(mA)或微安(μA)计量:
1A=1000mA1mA=1000μA
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