电流和电压是电路学中的基本概念,它们是电能传递的两个关键参数。
电流 (Current)
定义:电流是指单位时间内通过导体任一横截面的电量。
单位:电流的单位是安培(A),常用单位还有毫安(mA)、微安(μA)和纳安(nA)。
表示:电流通常用符号 `I` 表示。
类型:
直流(DC):大小和方向不随时间变化的电流。
交流(AC):大小和方向随时间变化的电流。
电压 (Voltage)
定义:电压是指在电路中(或电场中)任意两点之间的电位差。
单位:电压的单位是伏特(V),常用单位还有千伏(kV)、毫伏(mV)和微伏(μV)。
表示:电压通常用符号 `U` 表示。
方向:电压的方向规定为从高电位指向低电位的方向。
电流、电压与电阻的关系
欧姆定律:`I = U / R`,其中 `I` 是电流,`U` 是电压,`R` 是电阻。
串联电路:
电流:`I总 = I1 = I2`
电压:`U总 = U1 + U2`
并联电路:
电流:`I总 = I1 + I2`
电压:`U总 = U1 = U2`
电压推动电流
电压提供了使电路中电荷定向移动形成电流的电动力。
电压越大,通过导体的电流通常也越大,即电压与电流成正比。
电阻
定义:电阻是阻碍电流流动的性质。
单位:电阻的单位是欧姆(Ω)。
特性:电阻是导体本身的固有特性,与导体的长度、横截面积、材料和温度有关,与电压和电流无关。
以上是电流和电压的基本介绍,它们在电路中起着至关重要的作用。