發布日期:2022-04-28 點擊率:42
有關電壓與電位的知識,介紹了電壓大小與電位的關系,深入解析了電位的概念,以及對電壓參考方向的標注方法,電位運用的注意事項有哪些,有需要的朋友參考下。
如圖,在導體內電荷定向運動是由于電場力的作用形成的。
那么,電路中a、b兩點間電壓的大小就等于電場力將單位正電荷由a點移動到b點所作的功,用符號uab表示。在直流電路中電壓用大寫字母U表示。電壓的單位為伏特(V)。
為了方便分析電壓這個物理量,我們引入了電位的概念。在電路中任選參考點O,則電路中某點A 到參考點O的電壓就稱為a點的電位。換而言之,即電位實際上就是相對于參考點的電壓。
電位用V表示。電路參考點本身的電位VO=0,參考點也稱為零電位點。
在電路中任選參考點O,則a 、b兩點的電位分別為Va=Uao、Vb=Ubo。按照做功的定義,電場力把單位正電荷從a 點移到b點所做的功,等于把單位正電荷從a點移到0點,再移到b點所做的功的和,即
式(1—4)表明,電路中a 、b兩點間的電壓等于a 、b兩點的電位差,因而電壓也稱為電位差。
兩點之間電壓的實際方向是由高電位點指向低電位點,電壓也常稱為電壓降。
為分析電路方便,與電流一樣,引入電壓的參考方向。如圖1-6,對元件或電路兩端,可以任意選定一個方向為電壓的參考方向,當電壓的實際方向與它的參考方向一致時,電壓值為正,即U>0,反之,當電壓的實際方向與它的參考方向相反時,電壓值為負,即U<0。
對電壓參考方向的標注,除了用箭頭外,還可用雙下標和正(十)、負(一)極性表示。例如Uab表明電壓參考方向從a 指向b。若用正負極性表示,電壓參考方向從正極指向負極。
在直流電路中電壓用大寫字母U表示,電壓的單位為伏特(V)。
電路中電流與電壓的參考方向選擇是獨立的,對一個電路,若元件電流與電壓選擇的參考方向相同,如圖1-7所示,則稱這個參考方向為關聯參考方向,否則為非關聯方向。
1、選擇不同的參考點,同一點的電位數值不同。例如圖1—8電路,若選擇O點為電位參考點,即VO=0V,VA=10V, VB=6V;若選擇B 點為電位參考點,即VB=0V,VA=4V, VO=-6V。
2、兩點間的電壓大小與參考點的選擇無關,即電位的高低是相對的,而電壓值是絕對的。如圖1—8電路中,不論參考點選擇為O點或是B點,都不會改變UAB的大小。
3、與電流、電壓一樣,電位也可為正值或負值,某點的電位高于參考點,則為正,反之則為負。
4、在汽車電路中,蓄電池負極直接或間接地通過導線聯接在車身金屬或車架上,即俗稱“搭鐵”。 通常汽車中的搭鐵點就是電路的參考點,電路中任一點的電位就是相對于搭鐵的電壓。在電力系統中,通常以大地作為參考點;在電子電路中,一般選擇電子設備的金屬機殼或某公共點作為參考點。參考點的電位為零,用符號“┴”表示。
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