电路中的第一条基本定律欧姆定律

2013/12/17 | 作者: 广州科誉 | 查看: | 评论: 0 | 来源: 盈科电路板维修培训网

上一章我们学习了电路中的基本元件电阻，掌握了电路中电流、电压、电阻的基本原理及特点，接下来我们来学习电路的欧姆定律。今天主要学习部分电路欧姆定律、全电路欧姆定律、电源外特性和电路的三种状态。

首先，我们来做个实验：一只白纸灯泡接在220v的电压上能正常发光，若电压低了，灯泡就显得昏暗，表明流过灯泡的电流减少了。可见，流过灯泡的电流与加在灯泡两端的电压有关。接在同一电源上的两个灯泡，电阻小的灯泡比电阻大的灯泡明亮些。可见，流过灯泡的电流与灯泡的电阻大小有关。这就说明一段电路的电流大小跟这段电路两端电压的大小，这段电路电阻的大小有密切的关系。那么，他们之间有怎么样的数量关系呢？

我们在实验室做了两个实验，第一个实验分析的数据得出：当电阻不变时，流过电阻中的电流与加在电阻两端的电压成正比。第二个实验分析的数据得出：当电压不变时，流过电阻上的电流与电阻大小成反比。综合这两个实验的结果，可得出一个结论：在一段不包含电源的电路中，流过电阻上的电流与加在这个电阻两端的电压成正比，与这个电阻的大小成反比。这个关系就称欧姆定律。它在数学中的表达式是：I=U/R 应用此公式计算时，须注意两点：（1）电压、电流、电阻这三个量必须属于同一段电路；（2）在这段电路中不含电源。

全电路是指有电源的闭合电路。由于电源本身也具有一定的电阻，我们称之为内电阻。所以电源可以看成有电动势和内电阻两部分组成。通过实验可得出结论：全电路中的电流与电源电动势成正比，与整个电路的电阻成反比，称全电路欧姆定律。它在数学中的表达式是:I=E/R+r  须注意：外电路的电压是指电源两端的电压，称端电压。可见闭合电路中各部分电压关系为：电源电动势等于各部分电压之和。

在闭合电路中，端电压等于电源电动势减去电源内部的电压降。可见电源的端电压随着输出电流的增大而降低。它反映了电源端电压与输出电流的变化规律，称电源外特性。可用直角坐标系中的曲线表示，称电源外特性曲线。它是一条向下倾斜的直线。随着负载电流的增大，电源端电压就会直线下降。电源内阻越大，电源端电压下降越多。做电源内电阻为零时，其外特性将为一条平行横轴的直线。通常负载需要恒定的电压供电，所以总是希望电源内阻越小越好。

电路的三种状态，想必大家都知道，断路、通路和短路。这里就简单介绍一下跟以上相关的知识。断路时，电源开路电压等于电源的电动势。通路是，即电路处于接通状态。电源端电压与负载电流的关系可用电源的外特性确定。电路被短接时端电压为零，电源内压降等于电动势，即电能全部消耗在电源内阻上，将严重损坏电源设备。

   今天的内容讲的比较细，从电路中最基本的知识一步一步进行学习，相信很快就可以掌握千变万化的电路。