欧姆定律基尔霍夫电压.PPT

《电工 电 子 技 术》十五规划教材 第一篇第一课 在本次课中，我们将介绍电路模型、电压电流的方向、欧姆定律、基尔霍夫电压、电流定律等。 一．引言 本教材分四篇给大家介绍电工电子技术方面的基础知识，以使读者对其有初步了解 二．电路的引入 将实际元件理想化，在一定条件下突出其主要电磁性质，忽略其次要性质，这样的元件所组成的电路称为实际电路的电路模型（简称电路） 电路理论不是研究实际电路的理论，而是研究由理想元件构成的电路模型的分析方法的理论。 常见元件图形符号如下： 三．电压和电流的方向 四．基尔霍夫电流定律 五．基尔霍夫电压定律 六．本课的重点 重点：电路模型、基尔霍夫定律 下 课 * * 主 编： 陈 新 龙 二十一世纪是一个信息化、网络化、数字化的时代。 新时代的工科生应掌握必要的电工电子技术方面的知识 实际电气设备包括电工设备、联接设备两个部分。 手电筒便是一个电气设备；它包括电池、筒体、开关和小灯泡 电池、小灯泡为电工设备；筒体、开关为联接设备 将电池视为内阻为R0 ，电动势为E的电压源；忽略筒体，开关视为理想开关；小灯泡视为电阻 。则手电筒模型如图 通过建立实际电路的模型，可利用电路理论求解电路各部分的电压和电流，从而求出待求问题 。 电流I、电动势E、电压U是电路的基本物理量，是具有方向的物理量 必须首先理解电压、电流的方向（或称为极性）并在电路中标注，才能写出电路方程 电压、电流是客观存在的物理现象，有实际方向和参考方向之分。 正电荷运动的方向或负电荷运动的相反方向为电流的实际方向 端电压的方向规定为高电位端（即“+”极）指向低电位端（即“-”极），即为电位降低的方向。 电源电动势的方向规定为在电源内部由低电位端（“-”极）指向高电位端（“+”极），即为电位升高的方向 虽然电压电流的方向是客观存在的，然而，常常难以直接判断其方向 常可任意选定某一方向作为其参考方向 （电路中所标的电压、电流、电动势的方向一般均为参考方向 ） 电流的参考方向用箭头表示； 电压的参考方向一般用极性“+”、“-”来表示，也可用双下标表示。 如Uab表示其参考方向是a指向b，a点参考极性为“+”，b点参考极性为“-”。 选定电压电流的参考方向是电路分析的第一步，只有参考方向选定以后，电压电流之值才有正负。当实际方向与参考方向一致时为正，反之，为负。 通过一个例题来理解 理解了电路模型以后，可以利用欧姆定律分析求解简单电路 还应理解分析与计算电路最基本的定律：基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律 基尔霍夫电流定律表述如下： 在任一瞬时，流向某一结点的电流之和应该等于由该结点流出的电流之和，即在任一瞬时，一个结点上电流的代数和恒等于零，这便是基尔霍夫电流定律 几个概念 支路：电路中的每一分支称为支路，一条支路流过同一个电流，称为支路电流。 结点：电路中三条或三条以上的支路相联接的点称为结点 图示电路共有三个电流，因此有三条支路,分别由ab、acb、adb构成。 图示电路共有两个结点a和b acb、adb两条支路中含有电源，称为有源支路；ab支路不含电源，称为无源支路 对图示结点，其流入该结点的电流之和应该等于由该结点流出的电流之和，即： I3 = I1 + I2 基尔霍夫电流定律通常应用于结点，但也可以应用于包围部分电路的任一假设的闭合面 可见，任一瞬时，通过任一闭合面的电流的代数和恒等于0 在图示电路中，有： IA + IB +IC =0 （请注意IA、IB、IC均为流入电流） 可通过一个例题来理解 分析与计算电路最基本的定律还有： 基尔霍夫电压定律 基尔霍夫电压定律表述如下： 在任一瞬时，沿任一回路循行方向（顺时针方向或逆时针方向），回路中各段电压的代数和恒等于零，这便是基尔霍夫电压定律。 回路的概念： 回路是一个闭合的电路 上图中，E1、R1、R3构成一个回路； R3、R2、E2也构成一个回路 回路可分为许多段，在左图中，E1、R1、R2、E2构成一个回路，可分为E1、R1、R2、E2四个电压段。 回路电压关系为： U1+ U4 - U2 - U3 = 0 即：ΣU=0（假定电位降为正） 从b点出发，依照虚线所示方向循行一周，其电位升之和为U2 + U3，电位降之和为U1 + U4 ； 回路中各段电压的代数和为零，这便是基尔霍夫电压定律 基尔霍夫电压定律不仅可应用于回路，也可以推广应