在串联电路和并联电路中,电流和电压的关系如下:
串联电路
电流关系:
串联电路中电流处处相等,即 $I_{\text{总}} = I_1 = I_2 = \ldots = I_n$。
电压关系:
串联电路两端的总电压等于各串联部分两端的电压之和,即 $U_{\text{总}} = U_1 + U_2 + \ldots + U_n$。
并联电路
电流关系:
并联电路中干路电流等于各支路电流之和,即 $I_{\text{总}} = I_1 + I_2 + \ldots + I_n$。
电压关系:
并联电路各并联支路的电压相等,且等于电源电压,即 $U_{\text{总}} = U_1 = U_2 = \ldots = U_n$。
电阻关系
串联电路:
总电阻等于各部分电阻之和,即 $R_{\text{总}} = R_1 + R_2 + \ldots + R_n$。
并联电路:
总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和,即 $\frac{1}{R_{\text{总}}} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2} + \ldots + \frac{1}{R_n}$。
电功率关系
串联电路:
各电阻消耗的功率之和等于总功率,即 $P_{\text{总}} = P_1 + P_2 + \ldots + P_n$,其中 $P_i = I^2 R_i$。
并联电路:
各支路消耗的功率之和等于总功率,即 $P_{\text{总}} = P_1 + P_2 + \ldots + P_n$,其中 $P_i = \frac{U^2}{R_i}$。
这些关系是电学中的基本原理,理解和应用这些关系有助于解决许多电路问题。