文档介绍：第一章电路的基础知识
电路及其主要物理量
电路的状态和电气设备的额定值
基尔霍夫定律
理想电路元件及实际电路的两种电路模型
本章要求:
;
2. 理解基尔霍夫定律并能正确应用;
3. 了解电路的有载工作、开路与短路状态,
理解电功率和额定值的意义;
4. 会计算电路中各点的电位。
第一章电路的基础知识
1-1 电路及其主要物理量
一. 电路的概念
电流通过的路径叫电路,是为了某种需要由电工设备或电路元件按一定方式组合而成。
手电筒的电路模型
R
+
Ro
E
–
S
+
U
–
I
电池
中间环节
灯泡
一个完整的电路是由电源、负载、中间环节(包括开关和导线等)三部分按一定方式组成的。
电源: 提供
电能的装置
负载: 取用
电能的装置
发电机
升压
变压器
降压
变压器
电灯
电动机电炉
...
输电线
中间环节:传递、分
配和控制电能的作用
电路各部分的作用
电路按其功能可分为两类:电力电路、
信号电路。
发电机
升压
变压器
降压
变压器
电灯
电动机电炉
...
输电线
(2)信号电路——实现信号的传递和转换
放大器
扬声器
话筒
(1)电力电路——实现电能的传输和转换
二、电路的主要物理量
电流其数值等于单位时间内通过导体某一横截面的电荷量。
在直流电路中,
1. 电流
电流的方向:规定正电荷移动的方向为正方向。
参考方向:在分析与计算电路时,任意假设的方向。
I
=
Q
t
例:
a
b
R
I
若 I = 5A,则电流从 a 流向 b;
若 I = –5A,则电流从 b 流向 a 。
实际方向与参考方向一致,电流值为正值;
实际方向与参考方向相反,电流值为负值。
实际方向与参考方向的关系:
电流的单位:kA 、A、mA、μA
注意:
在参考方向选定后,电流值才有正负之分。
2. 电压
电压U: 电场力移动单位正电荷所作的功。
电压U 实际方向:从高电位点指向低电位点。
单位:kV 、V、mV、μV
实际方向与参考方向的关系:
实际方向与参考方向一致,电压值为正值;
实际方向与参考方向相反,电压值为负值。
当U与I参考方向一致,
称为关联参考方向 U=RI;
a
b
R
U
+
–
若 U = 5V,则电压的实际方向从 a 指向 b;
若 U= –5V,则电压的实际方向从 b 指向 a 。
当U与I参考方向不一致,称为非关联参考方向 U= –RI;
O
O
R
+
-
U
I
A
B
O
O
R
+
-
U
I
A
B
电位:电路中某点至参考点的电压,记为“VX”。
通常设参考点的电位为零。
3. 电位
电位的计算步骤:
(1) 任选电路中某一点为参考点,设其电位为零;
(2) 标出各电流参考方向并计算;
(3) 计算各点至参考点间的电压即为各点的电位。
某点电位为正,说明该点电位比参考点高;
某点电位为负,说明该点电位比参考点低。