串聯電路的特點:①流過各電阻的電流相同。
②總電壓等於各部分電壓之和。
③等值電阻(總電阻)等於各串聯電阻之和。
④各電阻的分壓值與該電阻占總電阻的比值成正比。
2.並聯
(1)並聯電路的特點
①並聯各電阻兩端電壓相等。
②總電流等於各並聯支路電流之和。
③並聯電路等值電阻(總電阻)及等於各分支電阻倒數和的倒數。
當電路的外電阻接近等於零時,電路電流很大,這種狀態稱為短路,其電流稱為短路電流。短路和短路電流的出現是電路的危險故障,極大的短路電流會燒毀導線,引起火災,這種危險的事故,必須特別注意防止。
電壓表的正確接法
(七)電功率及電能
電功率
—般所講的功率是指做功的速率,即每秒所做的功。
電流的熱效應
電流通過導體電阻產生熱量的現象稱為.電流的熱效應。電熱器、白熾燈等都是利用電流的熱效應而製成的電氣裝置。在輸送電流的導線中,盡管電阻很小也會產生熱量,這不僅是一種能量損耗,導線產生的熱量還會使導線溫度升高,嚴重時能燒焦導線外皮的絕緣材料,引起火災.因此對各種導線容許通過的電流必須有個限額,該電流稱為容許電流或安全電流。
電動機、變壓器等許多電氣設備中都有用導線繞製成的線圈,這些線圈中的電流過大也會使線闤過熱而被燒毀。在這些設備中導線的容許電流你為設備的額定電流。
為了保護線路和設備,使其在電流過大時能夠自動切斷電源,必須在戈路上裝置熔絲,熔絲茲一種容易熔斷(熔點較低)的金屬材料製品,製成絲狀或片狀。各種熔絲都規定有額定電流,當熔絲中通過的電流超過它的額定電流時,熔絲就會因為過熱而熔斷,切斷電路,使電路停止工作後,可以更換,但要分析電流過大的原因,將過流故障排除之後再更換熔絲,並正確選用熔絲。
二、交流電路
(一)正弦交流電
常用的交流電都是大小和方向隨時間作周期性變化的,隨時間按正弦函數規律變化的稱為正弦交流電,我們日常所用的電能均為正弦交流電。
(二)正弦交流電的三要素
表示正弦交流電特征的有三個要素,即最大值,角頻率(或頻率、周期),和初相位。
交流電每一時刻的值叫瞬時值,用小寫字母表示。瞬時值中最大者叫最大值或振幅值,用大寫字母加腳注表示。
(三)相位與相位差
相位簡稱相。交流電隨時間作正弦變化時,相位是決定該量在任一時刻的狀態的一個數值。例如交流電電壓按律變化時;決定“在.時刻的數值,即有大小又有方向,決定交流電的進程。
根據不同的初相位,在兩個以上的正弦量之間,就有哪個超前、哪個滯後的問題。假設有兩個以上的正弦量,從時間為零開始,在時間內,先達到正的最大值的交流,稱為超前,後達到正的最大值的稱為滯後,同時到達的稱為同相。
相位差也叫相角差或相差。兩個同頻率的交流電的相位之差(相位相減),叫做相位差,也就是它們的初相位之差。
(四)有效值
表示正弦交流的量,除了瞬時值和最大值外還有一個有效值。在同一時間內,通過一個電阻的交流電流所產生的熱量,與某個直流電流所產生的熱量相等時,這個直流電流值就稱為交流的有效值。像直流電流—樣,用大寫字母I表示。
與此相對應,交流電壓和電動勢的有效值同最大值也有同樣的關係,大多數電氣設備和儀器儀表上所標示的電流或電壓值都是有效值。
(五)電阻電路
1.電壓與電流的關係
電源的交流電壓作用於電阻時,就瞬時值而言,其結果應遵守歐姆定律。
正弦交流電壓作用於電阻電路時,電路中的電流是與電壓同頻率、同相位、最大值差的一個正弦量。表示的關係與直流電路的表示式相同。
波形圖是按正弦量在不同時刻把瞬時值逐點描繪在坐標上連成的曲線圖,這是對正弦量最直觀的表示方法,但對幾個同頻率的正弦量相加減時,用向量圖十分方便。
向量圖是用一個矢量(帶箭頭的線段)代表一個正弦量,長度代表其有效值,與橫軸的夾角代表交流正弦量的初相角。這樣進行正弦量相加減時,隻要遵循一般矢量的加減原則即可,像力的合成一樣,使用平行四邊形法則進行。
2.功率
交流電阻電路一周期內的平均功率屍為電壓和電流有效值的乘積。
上式說明功率的計算公式也與直流電路相同。平均功率又稱有功功率。
(六)電感電路
電感像電阻在電路中的作用一樣,對交流電流有阻礙作用,是電路中的一種組件,是交流電路的主要參數之一。
1.電流的磁場
大家知道,一根直線導體通過電流時,就會在其周圍形成磁場。若把導體繞成線圈;(或叫螺線管),再通以電流時,可以把各導體周圍產生的磁力線集中起來,形成較強的磁場,直線和線圈電流磁場。