電流定義和計算。
電流是 電荷在電場中的流動速率,通常在電路中。
使用水管類比,我們可以將電流想像成在管道中流動的水流。
電流以安培 (amp) 為單位測量。
電流是通過電路中電荷流動的速率來衡量的:
i(t) = dQ(t) / dt
所以瞬時電流由電荷對時間的導數給出。
i(t) 是時間 t 處的瞬時電流I,單位為安培 (A)。
Q(t) 是以庫侖 (C) 為單位的瞬時電荷。
t 是以秒 (s) 為單位的時間。
當電流恆定時:
I = ΔQ / Δt
I 是以安培 (A) 為單位的電流。
ΔQ 是以庫侖 (C) 為單位的電荷,它在 Δt 的持續時間內流動。
Δt 是以秒 (s) 為單位的持續時間。
當 5 庫侖電流流過電阻持續 10 秒時,
電流將通過以下方式計算:
I = Δ Q / Δ t = 5C / 10s = 0.5A
以 anps (A) 為單位的電流I R等於以伏特 (V) 為單位的電阻器電壓V R除以以歐姆 (Ω)為單位的電阻R。
IR = VR / R
當前類型 | 從 | 到 |
---|---|---|
正電荷 | + | - |
負電荷 | - | + |
常規方向 | + | - |
因此,流過串聯電阻器的電流在所有電阻器中都是相等的——就像水流過單個管道一樣。
ITotal = I1 = I2 = I3 =...
I Total - 以安培 (A) 為單位的等效電流。
I 1 - 負載 #1 的電流,單位為安培 (A)。
I 2 - 負載 #2 的電流,單位為安培 (A)。
I 3 - 以安培 (A) 為單位的負載 #3 的電流。
平行流過負載的電流 - 就像水流過平行管道一樣。
所以總電流I Total是各負載並聯電流之和:
ITotal = I1 + I2 + I3 +...
I Total - 以安培 (A) 為單位的等效電流。
I 1 - 負載 #1 的電流,單位為安培 (A)。
I 2 - 負載 #2 的電流,單位為安培 (A)。
I 3 - 以安培 (A) 為單位的負載 #3 的電流。
所以並聯電阻的分流為
RT = 1 / (1/R2 + 1/R3)
或者
I1 = IT × RT / (R1+RT)
所以幾個電氣元件的連接點稱為節點。
所以進入節點的電流的代數和為零。
∑ Ik = 0
交流電由正弦電壓源產生。
IZ = VZ / Z
I Z - 流過負載的電流,單位為安培 (A)
V Z - 負載上的壓降,單位為伏特 (V)
Z - 以歐姆 (Ω) 為單位測量的負載阻抗
ω = 2π f
ω - 角速度,單位為弧度每秒 (rad/s)
f - 以赫茲 (Hz) 為單位測量的頻率。
i ( t ) = I峰值 sin ( ωt+θ )
i ( t ) - 時間 t 的瞬時電流,以安培 (A) 為單位測量。
Ipeak - 最大電流(= 正弦波幅值),以安培 (A) 為單位測量。
ω -以每秒弧度 (rad/s) 為單位測量的角頻率。
t——時間,以秒 (s) 為單位。
θ - 以弧度 (rad) 為單位的正弦波相位。
I rms = I eff = I peak / √ 2 ≈ 0.707 I peak
I p-p = 2 I峰值
所以電流測量是通過將電流表串聯在被測物上來完成的,所以所有被測電流都會流過電流表。
所以電流表的阻值很低,幾乎不影響被測電路。