電路的基本物理量--電流
上一篇文章已經介紹過了電路的基本知識了,現在我們來了解一下描述電路的基本物理量
電流
(1)電流的定義
電流是電荷的移動形成的,在一定時間內,通過導體某一橫截面的電荷越多即電量越大,電流就越大。
舉個例子
情況一 把一只小燈泡用導線跟一節干電池連通
情況二 再把這只小燈泡跟兩節干電池連通
我們會觀察到情況二的燈泡比情況一的燈泡亮,原因就是因為情況二通過小燈泡的電流大,也就是兩節電池的時候,每秒鍾通過電燈 泡的電荷更多。
電流的大小用電流強度(簡稱電流)表示,電流強度等於1秒內通過導體橫截面的電量。
國際上通常用字母I表示電流,如果用q表示通過導體橫截面的電量,t表示通電時間,
那么 I = q/t, I--->單位用安培,簡稱安,符號是A; q--->單位用庫,符號C; t--->單位用秒,符號是s;
如果在1s內通過導體橫截面的電量是1庫,導體中的電流就是1安。常用的電流單位還有毫安(mA)和微安(μA)。電流單位的換算關 系如下:
1A=1000mA 1mA = 1000μA
(2)電流的方向
電荷的移動是有方向的,習慣規定正電荷運動的方向或負電荷(自由電子)運動的反方向為電流的實際方向。電流數值前面加上正負,表 示與參考方向相同或相反。(參考方向是計算復雜電路時任意假定的電流或電壓的方向,並不一定是它們的實際方向。計算結果值若為正,與參考方向相同,計 算結果為負,與參考方向相反)。
需要說明的是:電流的實際方向是客觀存在的,與參考方向的設置無關。參考方向假定的電流方向,是計算的唯一依據,一經選定,在 電路計算中就要以此為標准,不能隨意變動。在不注明參考方向時,電流的正負值均無意義。對同一電流,若參考方向選擇不同,計算結果 應差一個負號。
(3)電流的分類
電流可分為直流電流和交流電流兩大類。
直流電流是大小和方向不隨時間變化的恆定電流,如下圖1-8所示。
變動電流是大小和方向均隨時間變化的電流,常見的交流電流主要有正弦交流電流(如圖1-9所示)和鋸齒波電流(如圖1-10所示)等,交流電流一般用小寫字母i表示。
電流小結
電流小結表
定義 | 符號、數學表達式 | 單位名稱(符號)及換算關系 | 實際方向 |
電荷有規則的運動形成電流。 其大小等於穿過某導體橫截面的電荷量與所需時間之比, 這個比值稱為電流強度,簡稱電流 |
大小和方向均不隨時間改變的電流稱為恆定電流或直流電流,簡稱直流(DC),用符號I表示: I = q/t 大小、方向隨時間變化的電流稱為變動電流,用符號i表示i=dq/dt,dq是t2-t1時間段內通過的電荷量,dt=t2-t1 在一個周期內平均值為零的變動電流稱為交變電流,簡稱交流(AC), 也用符號i表示 |
千安(kA)、安(A)、毫安(mA)、微安(μA)、納安(nA) 1kA = 103A 1mA = 10-3A 1μA = 10-6A 10nA = 10-9A 1A = 1 庫侖(C)/1秒(s) |
習慣規定正電荷運動的方向或負電荷(自由電子)運動的反方向 |