第1章电流、电压的参考方向.ppt

1. 电压、电流的参考方向
3. 基尔霍夫定律
重点:
第1章电路元件和电路定律
(circuit elements)
(circuit laws)
2. 电路元件特性
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电路和电路模型(model)
1. 实际电路
功能
a 能量的传输、分配与转换;
b 信息的传递与处理。
共性
建立在同一电路理论基础上
由电工设备和电气器件按预期目的连接构成的电流的通路。
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反映实际电路部件的主要电磁
性质的理想电路元件及其组合。
2. 电路模型(circuit model)
导线
电池
开关
灯泡
电路图
理想电路元件
有某种确定的电磁性能的理想元件
电路模型
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几种基本的电路元件:
电阻元件:表示消耗电能的元件
电感元件:表示产生磁场,储存磁场能量的元件
电容元件:表示产生电场,储存电场能量的元件
电源元件:表示各种将其它形式的能量转变成电能的元件
注
具有相同的主要电磁性能的实际电路部件,
在一定条件下可用同一模型表示;
同一实际电路部件在不同的应用条件下,其
模型可以有不同的形式
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例
3. 集总参数电路
由集总元件构成的电路
集总元件
假定发生的电磁过程都集中在元件内部进行
集总条件
注
集总参数电路中u、i可以是时间的函数,但与空间坐标无关
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电流和电压的参考方向
(reference direction)
电路中的主要物理量有电压、电流、电荷、磁链、能量、电功率等。在线性电路分析中人们主要关心的物理量是电流、电压和功率。
1. 电流的参考方向(current reference direction)
电流
电流强度
带电粒子有规则的定向运动
单位时间内通过导体横截面的电荷量
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方向
规定正电荷的运动方向为电流的实际方向
单位
1kA=103A
1mA=10-3A
1  A=10-6A
A(安培)、kA、mA、A
元件(导线)中电流流动的实际方向只有两种可能:

实际方向
实际方向

A
A
B
B
问题
复杂电路或电路中的电流随时间变化时,电流的实际方向往往很难事先判断
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参考方向
i 参考方向
大小
方向(正负)
电流(代数量)
任意假定一个正电荷运动的方向即为电流的参考方向。
A
B
i 参考方向
i 参考方向
i > 0
i < 0
实际方向
实际方向
电流的参考方向与实际方向的关系:
A
A
B
B
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电流参考方向的两种表示:
用箭头表示:箭头的指向为电流的参考方向。
用双下标表示:如 iAB , 电流的参考方向由A指向B。
i
A
B
iAB
A
B
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电压U
单位:V (伏)、kV、mV、V
2. 电压的参考方向(voltage reference direction)
单位正电荷q 从电路中一点移至另一点时电场力做功(W)的大小
电位
单位正电荷q 从电路中一点移至参考点(=0)时电场力做功的大小
实际电压方向
电位真正降低的方向
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