什么是欧姆定律?什么是全电路欧姆定律?

发布时间:2024-02-19
导体中的电流i和导体两端的电压u成正比,和导体的电阻r成反比,即i=u/r。这个规律叫做欧姆定律。 i=u/r、r=u/i、u=i×r
在交流电路中,欧姆定律同样成立,但电阻r应该改成阻抗z,即i= u/z。如果电路闭合又含有电源,则称为全电路,如图1所示,图中虚线部分为电源,称为内电路。电源外部的电路称为外电路。由于电源具有内电阻,所以电流不仅在通过外电路的时候有电压降,在通过内电路的时候也有内电压降。在全电路中,电流强度,与电源的电动势e成正比,与整个电路(包括内电路和外电路)的电阻(r+r)成反比,这就是全电路欧姆定律,用公式表示为:
i=e/r+r
式中i-电路中的电流,a;e-电源电动势,v;r-外电路的电阻,ω;r-内电路电阻,ω。
由上面公式可得,在图1所示的电路中,e=ir+ir=u外+u内。
式中u外=ir-外电路电压;u内=ir-内电路电压。
需要说明的是,由于电源本身的内阻及连接导线的内阻一般都不大,计算时忽略不计得到的计算结果也基本上是正确的。但有时需要计算电源的内压降,精确计算全电路的电流就要用到全电路欧姆定律。例如图2中,若e=10v,r=0.1ω,r=1kω,则:
①s接1位置时,电路处于通路状态,
电流表的读数
电压表的读数为u=ir=0.01×1000=10(v),或u=e-ir=10-0.01×0.1≈10 (v)。
②s接2位置时,电路处于断路状态,所以电流表的读数为0;电压表的读数u=e=10(v)。
③s接3位置时,电路处于短路状态,电流表的读数为i=e/r=10/0.1=100(a)a;电压表读数u=0(v)。
图1 最简单的全电路
图2 全电路欧姆定律应用举例
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