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電位、電壓和電動勢原理介紹

科技綠洲 ? 來源:電工知庫 ? 作者:電工知庫 ? 2023-09-11 16:50 ? 次閱讀

一、電位

1、 電場中某點的電位,在數值上等于單位正電荷沿任意路徑從該點移至無限遠處的過程中電場力所做的功。其單位為伏特,簡稱伏(V)。

2、 在電場中電位等于零的點叫做參考點,凡電位高于零電位的點,電位為正,凡電位低于零電位的點,其電位為負。

3、 通常以大地作為參考點,導體中某一點的電位,其數值是指該點的電位與大地電位之差。電場中各點的電位,隨著參考點的改變而不同。

二、電壓

1、 電場中任意兩點之間的電位差稱為電壓。負載兩端存在的電位差稱為負載的端電壓,用符號U表示,單位是伏特,簡稱伏,用V表示。

2、 電壓的表達式為

U=A/Q,式中A為電場力所作的功,J;Q為電荷量,C;U為兩點之間的電位差,即電壓,V。

3、 電壓的單位可用千伏(kV)、伏(V)、毫伏(mV)、微伏(μV)表示,它們的關系是:1kV=103V;1V=10mV;1mV=103μV。

4、 電壓的正方向是從高電位點指向低電位點。

5、 應該指出,電位和電壓是有區別的。電位的數值和高度一樣是個相對的概念而不是絕對的概念,同接地點即零電位的選擇有關。而電壓則是兩點之間的電位差,同零電位的選擇無關。

三、電動勢

1、 導線中的電流是由導線兩端的電位差(電壓)產生的,如果要想在導線中得到持續電流,就要保持導線兩端間的電壓,這就必須設法不斷地把正電荷供給導線一端(或者說不斷地從導線一端取走負電荷),同時不斷地從另一端取走正電荷(或者說不斷地把負電荷供給另一端)。能夠完成這種工作的裝置叫做電源,各種電池和發電機都是電源。

2、 電源內部有一種推動電荷移動的作用力稱為電源力。電源力將單位正電荷從電源負極移動到正極所做的功叫做電源的電動勢,用符號E表示,單位也是伏特。

3、 電動勢的表達式為

E=A/Q,式中A為外力所作的功,J;Q為電荷量,C;E為電動勢,V。

4、 電動勢的正方向規定為由低電位指向高電位,即電位升高的方向。

5、 電動勢和電壓可用電壓表來測量,測量時,將電壓表并接在被測的電路中。

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