-
1 # 電氣小行家
-
2 # 四重奏6028217
電流和電壓是兩個不同的物理量。電壓用U來表示,單位是伏特Ⅴ,它是電勢差的概念。電流用Ⅰ來表示,單位是安培A。它代表導體中移動電荷的規模。要讓電流和電壓之間䢖立聯絡,就要引進一個第三者,這就是電阻R。它們之間的關係是U=l✘R。
因此從理論上講U、Ⅰ、R三個資料只要知道其中兩個,另一個就可透過計萛來獲得,提問的依據也正在於此。
但在很多情況下只知道電壓,還是無法知道電流的大小,因為電阻不確定。比如家電都是220Ⅴ,有誰能知道每臺家電的內阻是多少?因為家電的內阻大都不是一個恆定值,它會隨溫度、電壓、負荷的變化而變,所以必須要測電流。
另外在照明電路中我們測得一顆白光LED上的電壓是3.2Ⅴ,只有天曉得此時的電流是多少!如以mA為單位那麼答案可能多達數十種。因為LED就是內阻要隨溫度和電壓不斷變化的典型代表。
當然在知道電阻的確切引數時,還是可以透過測量電壓來計萛出電流的:左圖是一個電晶體電路,若想知道集電極電流lC是多少,通常要把集電極斷開串入電流表來測量,這樣做不僅麻煩而且還有可能因電流表內阻干擾原電路的狀態增加測量誤差。如透過計萛U/R=0.001A=1mA,很方便就能得出結果。右圖是LED電路,透過測量限流電阻R上的電壓也可計萛出LED的工作電流為330 mA。
由此可見只用電壓來判斷電路的工作狀態,在很多情況下是行不通的。必要的電流測量是不可能省略的。以上是我的回答。
-
3 # 電子及工控技術
一、例項引出概念
看到這個問題我想有必要對一些電學的基本概念理解清楚。我們先舉個例子,在生活中我們在洗手、洗菜時水龍頭一開,在水壓的作用下水就“嘩嘩”地流出來了!那麼從水龍頭流出的水用完之後,就經過下水道按一定的流動方向汙水池。因此我們可以藉助水壓和水流來理解電壓和電流,它們有很多相似之處,為了使水流不斷流動,在水流的路徑中要使用水泵,把水不斷地由低水位抽向高水位,在高低水位之間就會形成一個水位差(我們稱為的水壓)在水壓的作用下,水流就會由高水位流向低水位,就會形成持續不斷的水流。從這個例項我們可以看出水流產生的原因,那麼電流也與此類似,首先電路中要有電源,在電源的作用下才會形成電位差(電壓);其次電路一定要是閉合的通路,這樣才能為電流的流動提供外部條件。說到這裡朋友們應該初步理解了電壓和電流的區分。
二、什麼是電壓和電流
前面已經知道只有在水壓下才能產生水流,與此相似,只有在電壓下才能產生電流。大家知道電壓和電流都是電學中的物理量,具體一些說就是電壓是衡量電場力做功本領大小的物理量;那麼電流呢其實是電荷在電場力作用下的定向運動而形成的,在這個過程中,是電場力對電荷做了功。為了說明電場為對電荷做功本領的大小,我們就引出了電壓這個物理量。與電壓相關的還有電位與電動勢這兩個概念。那麼電位與電壓兩者的關係是:電位是某一點對參考點的電壓,電位差是某兩點間的電壓;電位是相對量,與所選的參考點有關;電壓是絕對量,它是兩點的電位之差。那麼電動勢是用來說明將電源把非電能轉換成電能大小的物理量。電動勢的作用與前面提到的水泵作用類似,就是在電路中把正電核從低電位搬到高電位。電壓、電位、電動勢三者單位都一樣,都是伏特(V)。
再說一下電流,電流的實質是電荷的定向移動而形成的。我們主要是理解電流的方向和大小。我們一般規定,正電荷的運動方向叫電流的正方向,其大小是在規定時間內透過導體截面電荷量的多少。其單位是安培(A)。由以上我們知道,電壓和電流是兩個既有聯絡又有區別的兩個物理量,在電學中佔有十分重要的作用。兩者不能直接換算,需要引入第三個物理量,那就是電阻。
三、電阻
我們知道,水流在流動過程中是有阻力的,同樣電流在電路中流動也會有阻力,那麼這個阻力就稱為電阻。當電流流過導體時,由於自由電子在導體中會與導體內的原子發生碰撞,會使自由電子運動受到阻礙,我們把這種阻礙作用叫電阻。電壓、電流、電阻它們的關係可用U=IxR表示。
-
4 # 漫步者2020號
我們都知道電壓和電流數值上的關係可用U=IR,是可以換算餓,但是電壓和電流不是一個物理量,含義也不一樣。
電壓電勢差也就是我們說的電壓,是由於電勢不同產生的差量,它的方向是正電荷從電勢高朝向低電勢運動的方向。
電壓根據大小和方向是否隨時間改變可分為直流電壓和交流電壓。
電壓的大小可以用電壓表測量。
電流產生電流的原因是由於電壓推動電荷移動造成的,所以一般情況下電流的方向和電壓方向一致,大小與電壓成正比。
就像小溪流水一樣,從高處流向低處,如果沒有這個高低差,水就不會流動。
所以電壓和電流的意義是不一樣的。
電壓和電流有電壓不一定有電流,有電流肯定有電壓。
如果電路沒有迴路,有電壓也不會有電流。
-
5 # 謝首藝
電路中電流與電壓的關係。
能夠提出這樣邏輯的問題的人,證明是很有探索慾望的人。探索慾望是人類能夠走向更發達科技的起點。
電路中為什麼要分電壓與電流?電流不是可以換算成電壓嗎?為什麼不能全當成電壓看。
要對本題做出清晰的解答,首先需要我們對電學(不是電力學,是電學)基礎做一些瞭解。電路中為什麼要分電壓、電流?這要從電能得的產生說起。
電能的表現形式是以電流對其他物質做功或者以電流產生磁場的形式,由磁場對其他物體做功。這裡所說的電能是隻在電路中的電能。
因為,自然界中也有電能的存在,並且會表現出來。也就是說電路中對物體做功的主角是電流。那麼電壓是什麼呢?電壓是驅動電荷自由遊動的壓強。(其實關於電壓和電流的概念在初、高中物理教材上有很詳細的講解,筆者在這裡有點不自量力的科普,可能會讓點進來的讀者不適,在此深感抱歉。)
透過這個概念,我們可以知道,電壓是驅使荷流動的壓強。那麼電荷是什麼呢?
電荷就是物質中分子的組成物質之一。負電子和原子核組成了分子。這些東西都很抽象,我們每個人對這三種東西的理解都不一樣。但,只要明白,電路中的電,其實是電荷脫離原子核束縛之後產生的東西就行。那麼這個電荷脫離原子核束縛之後的有規則遊動就是電流。電流才是對物體做功的物質。但是,電路中的電流要如何才能有規則的遊動呢?這就需要電壓了。驅使電荷流動的壓強,電動勢或者叫電壓。
我們再來看看電流的定義電荷的定向移動形成電流。
形成電流的三種微粒自由電子、正離子和負離子。其中金屬導體導電中定向移動的電荷是自由電子,液體導電中定向移動的電荷是正離子和負離子,氣體導電中定向移動的電荷是電子、正離子和負離子。以上內容告訴我們什麼呢?
告訴我們,電路中的電流和電壓完全是兩個物質或者兩個不一樣的,各自獨立的東西。所以,它不是人為的區分出來的。電流可以透過用電功率來計算出電壓。但是,單獨只有電流一個數據是計算不出電壓的。為什麼不能全當成電壓來看?總結成一句話來表述就是,電壓不會對用電器做功,對用電器做功的物質是電流。閉合迴路中的電流才能對物體做功。
普通交流電路中,電壓越低,這個電路中的,可以對外做功的電流就越小。反之,普通電路中,電壓越高,這個電路中可以對外做功的電流就越大。
回覆列表
首先電壓和電流並不是一種概念,電壓簡單通俗的講就是電勢差電壓差,電壓多大取決於這個電勢差有多大,就跟水壓一樣,一桶水放到離地20米的地方,它就形成20米的水壓差。如果把電壓也放到同樣的位置,也就形成了這一段大小的電壓差我們就稱為電壓。
電流的概念就好比水壓差中水流,在一條通路中接上電源,按下開關,電流會在這條通路中進行流動,交流跟直流的電流是不一樣的,直流是從正極流向負極,交流的電流是沒有方向的,但也是從電勢高的地方流向電勢低的地方,這也就是電壓和電流的微妙關係。
有了關係肯定就能換算,根據歐姆定律我們可以瞭解到電壓等於電流乘以電阻,電阻就好比水流過程中多出來的石子沙土,起到了影響電流流動,阻礙電流流動的作用,所以電阻會對電流或者電壓有一部分的損耗,這一部分損耗如果長距離輸電還是比較大的,所以電流不能直接視為電壓。
還有一種情況就是透過負載,比如說三相電動機有的三相電動機的功率比較大,它的電壓的影響就比較大,如果三相電機大於7.5千瓦以上,是不建議進行直接通三相電啟動的,需要使用降壓啟動的方法,因為直接啟動會導致該路電壓降低,影響其他用電裝置。
所以電壓不僅僅和電阻有關係還和負載的功率有關係,我們可以從公式中看出P=I².R,所以U=P/I,有人這兩個公式,我們可以明顯的看出電流是不能作為電壓的全權代表,他們之間還有電阻功率相互影響。