直流電(direct current)
大小和方向都不隨時間變化的電流。又稱恆定電流。所透過的電路稱直流電路,是由直流電源和電阻構成的閉合導電迴路。在該電路中,形成恆定的電場,在電源外,正電荷經電阻從高電勢處流向低電勢處,在電源內,靠電源的非靜電力的作用,克服靜電力,再從低電勢處到達高電勢處,如此迴圈,構成閉合的電流線。所以,在直流電路中,電源的作用是提供不隨時間變化的恆定電動勢,為在電阻上消耗的焦耳熱補充能量。
在比較簡單的直流電路中,電源電動勢、電阻、電流以及任意兩點電壓之間的關係可根據歐姆定律及電動勢的定義得出。複雜的直流網路可根據G.R.基爾霍夫方程組求解。它包括節點電流方程和迴路電壓方程兩部分,前者指出,對於任一節點(3個或3個以上支路的交點),流入和流出節點的各電流的代數和為零,這是恆定條件的要求,後者指出,對於任一閉合迴路(網格),各部分電壓降的代數和為零,這是靜電場環路定理的結果,兩者構成了完備的方程組。
測量直流電路中電流、電壓、電阻、電源電動勢等物理量的儀表稱為直流儀表。常用的有電流計,安培計,伏特計,電橋,電勢差計等。
直流電源有化學電池,燃料電池,溫差電池,太陽能電池,直流發電機等。直流電主要應用於各種電子儀器,電解,電鍍,直流電力拖動等方面。
在電力傳輸上,19世紀80年代以後,由於不便於將直流電低電壓升至高電壓進行遠距離傳輸,直流輸電曾讓位於交流輸電。20世紀60年代以來,由於採用高電壓、大功率變流器將直流電變為交流電,直流輸電系統又重新受到重視並獲得新的發展。
交流電
簡稱“交流”。一般指大小和方向隨時間作週期性變化的電壓或電流。它的最基本的形式是正弦電流。中國交流電供電的標準頻率規定為50赫茲。交流電隨時間變化的形式可以是多種多樣的。不同變化形式的交流電其應用範圍和產生的效果也是不同的。以正弦交流電應用最為廣泛,且其他非正弦交流電一般都可以經過數學處理後,化成為正弦交流電的迭加。正弦電流(又稱簡諧電流),是時間的簡諧函式
i=Imsin(ωt φ0)
當線圈在磁場中勻速轉動時,線圈裡就產生大小和方向作週期性改變的交流電。
現在使用的交流電,一般是方向和強度每秒改變52赫茲。
我們常見的電燈、電動機等用的電都是交流電。在實用中,交流電用符號"~"表示。
電流i隨時間的變化規律,由此看出:正弦交流電需用頻率、峰值和位相三個物理量來描述。交流電所要討論的基本問題是電路中的電流、電壓關係以及功率(或能量)的分配問題。由於交流電具有隨時間變化的特點,因此產生了一系列區別於直流電路的特性。在交流電路中使用的元件不僅有電阻,而且有電容元件和電感元件,使用的元件多了,現象和規律就複雜了。
直流電(direct current)
大小和方向都不隨時間變化的電流。又稱恆定電流。所透過的電路稱直流電路,是由直流電源和電阻構成的閉合導電迴路。在該電路中,形成恆定的電場,在電源外,正電荷經電阻從高電勢處流向低電勢處,在電源內,靠電源的非靜電力的作用,克服靜電力,再從低電勢處到達高電勢處,如此迴圈,構成閉合的電流線。所以,在直流電路中,電源的作用是提供不隨時間變化的恆定電動勢,為在電阻上消耗的焦耳熱補充能量。
在比較簡單的直流電路中,電源電動勢、電阻、電流以及任意兩點電壓之間的關係可根據歐姆定律及電動勢的定義得出。複雜的直流網路可根據G.R.基爾霍夫方程組求解。它包括節點電流方程和迴路電壓方程兩部分,前者指出,對於任一節點(3個或3個以上支路的交點),流入和流出節點的各電流的代數和為零,這是恆定條件的要求,後者指出,對於任一閉合迴路(網格),各部分電壓降的代數和為零,這是靜電場環路定理的結果,兩者構成了完備的方程組。
測量直流電路中電流、電壓、電阻、電源電動勢等物理量的儀表稱為直流儀表。常用的有電流計,安培計,伏特計,電橋,電勢差計等。
直流電源有化學電池,燃料電池,溫差電池,太陽能電池,直流發電機等。直流電主要應用於各種電子儀器,電解,電鍍,直流電力拖動等方面。
在電力傳輸上,19世紀80年代以後,由於不便於將直流電低電壓升至高電壓進行遠距離傳輸,直流輸電曾讓位於交流輸電。20世紀60年代以來,由於採用高電壓、大功率變流器將直流電變為交流電,直流輸電系統又重新受到重視並獲得新的發展。
交流電
簡稱“交流”。一般指大小和方向隨時間作週期性變化的電壓或電流。它的最基本的形式是正弦電流。中國交流電供電的標準頻率規定為50赫茲。交流電隨時間變化的形式可以是多種多樣的。不同變化形式的交流電其應用範圍和產生的效果也是不同的。以正弦交流電應用最為廣泛,且其他非正弦交流電一般都可以經過數學處理後,化成為正弦交流電的迭加。正弦電流(又稱簡諧電流),是時間的簡諧函式
i=Imsin(ωt φ0)
當線圈在磁場中勻速轉動時,線圈裡就產生大小和方向作週期性改變的交流電。
現在使用的交流電,一般是方向和強度每秒改變52赫茲。
我們常見的電燈、電動機等用的電都是交流電。在實用中,交流電用符號"~"表示。
電流i隨時間的變化規律,由此看出:正弦交流電需用頻率、峰值和位相三個物理量來描述。交流電所要討論的基本問題是電路中的電流、電壓關係以及功率(或能量)的分配問題。由於交流電具有隨時間變化的特點,因此產生了一系列區別於直流電路的特性。在交流電路中使用的元件不僅有電阻,而且有電容元件和電感元件,使用的元件多了,現象和規律就複雜了。