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什么是欧姆定律?什么是全电路欧姆定律?
接线图
2023年07月21日 23:05 172
admin
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
标签： 电源
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