电路基础还记得吗?电荷来自哪里?什么是电压、电流、直流、交流

电路基础还记得吗?电荷来自哪里?什么是电压、电流、直流、交流

电荷

电路中最基本的物理量就是电荷,电荷的概念是解释种电现象的基础,即“带电的粒子”称为电荷。电荷分正电荷、负电荷;带正电的粒子叫正电荷,带负电的粒子叫负电荷。

由基础物理学可知,所有的物质都是由原子构成,原子由电子、质子和中子组成。电子带的电荷e是负的,其电荷量为1.602乘以10的负19次方,质子带与电子相同电荷量的正电荷。

电荷是构成物质的原子的一种电气特性,单位是库仑(C)。

根据电荷守恒定律:电荷即不能创造,也不能消失,只能迁移。因此,一个系统中电荷量的代数之和是不变的。

电流

电荷的唯一特征是其可移动性,电荷可以从一个位置迁移到另一个位置,从而转换为另一种能量形。电荷的运动产生了电流,正电荷向一个方向运动,而负电荷则向相反方向运动。实际情况电流是由带负电荷的电子运动而产生的,但习惯上,我们通常把正电荷运动的方向作为电流流动的方向。

电流是指电荷的时间变化率,单位为安培(A)。

1安培=1库仑/秒

1库仑的电荷量包含6.24乘以10的18次方个电子。

直流电

直流电是指方向始终固定不变的电压或电流。直流电的方向总是由电源正极流向电源负极。

直流电分稳定直流电和脉动直流电

稳定直流电是指方向固定不变并且大小也不变的直流电。

脉动直流电是指方向固定不变,但大小随时间变化的直流电。

交流电

交流电是指方向和大小都随着时间作周其性化变的电压或电流。

周期和频率是交流电最常见的两个概念。交流电重复变化一次所需要的时间叫作周期,周期用“T”表示,单位是秒(S)。交流电每秒重复变化的次数叫作频率,。频率用“f”表示,单位是赫兹(Hz)

公式为:1/T=f

例如:交流电的周期T=0.02秒,依上述公式,它的频率是1/0.02=50Hz,说明在1秒内交流电能重复变化50次。

电压

电压,即电位差,是指使得单位电荷通过某个元件所需的能量,单位是伏特(V)。

要使导体内的电子向某个方向运动,就需要功或能量的转换,即需要外接电动势的推动,电动势即电压。

需要记住的是,电流总是流经某个元件,而电压总是跨接在某个元件两端或两点之间。