1-1 电路及电路模型 电路 — 电流流经的闭合路径(由电工设备和元件 组成)。
240 likes | 376 Views
1-1 电路及电路模型 电路 — 电流流经的闭合路径(由电工设备和元件 组成)。. 1.1.1 电路的组成及作用 一 . 电路的组成 — • 电 源(信号源) • 中间环节 • 负载. 二 . 电路的作用 — 传 输和转换电能; 传递和处理信号。. 一 . 电路的组成:. 电源: 将非电能转换成电能的装置. ( 干电池 , 蓄电池 , 发电机 ) 或 信号源。. 中间环结: 把电源与负载连接起来的部分. ( 连接导线 , 开关 ).
1-1 电路及电路模型 电路 — 电流流经的闭合路径(由电工设备和元件 组成)。
E N D
Presentation Transcript
1-1 电路及电路模型 电路—电流流经的闭合路径(由电工设备和元件 组成)。 1.1.1 电路的组成及作用 一. 电路的组成— •电源(信号源) •中间环节 •负载 二. 电路的作用—传输和转换电能; 传递和处理信号。
一. 电路的组成: 电源:将非电能转换成电能的装置 (干电池,蓄电池,发电机)或信号源。 中间环结:把电源与负载连接起来的部分 (连接导线,开关) 负载:将电能转换成非电能的用电设备 (电灯,电炉,电动机)
I 灯泡 电池 + R U E _ 电源 负载 电路的组成
二. 电路的作用 1. 电能传输和转换 发电机 升压变压器 降压变压器 电灯电炉 电能转换为光能,热能和机械能 热能,水能,核能转电能 传输分配电能
话筒 2. 信号的传递和处理 扬声器 放大器 将语音转换为电信号 接受转换信号的设备 信号转换、放大、信号处理 (中间环节) (信号源) (负载)
1.1.2 实际电路及电路模型 I + R U E _ 实际电路是由实际的电路元件和联结线组成的 将实际元件理想化,由理想化的电路 元件组成的电路。 理想化导线 理想化电源 例如: 今后我们分析的都是 电路模型,简称电路。 理想化元件
电路模型:由理想元件组成的电路. (一)理想无源元件(线性元件) 1.电阻:电路中消耗电能的理想元件 2.电容: 电路中储存电场能的理想元件 3.电感: 电路中储存磁场能的理想元件 线性电路: 由线性元件和电源元件组成的电路.
(二)理想电源元件 1.理想电压源 恒压源
2.理想电流源 恒流源
电路分析—在已知电路结构与元件参数情 况下研究电路激励与响应之间 的关系。 激励—推动电路工作的电源的电压或电流。 响应—由于电源或信号源的激励作用,在 电路中产生的电压与电流。
1.2 电路的基本物理量电压和电流的参考方向 I=0 + a S _ U U0 R R0 E b 电路中的箭头方向为电压与电动势和电流的参考方向.
实际正方向 假设正方向 实际正方向: 物理中对电量规定的方向。 假设正方向(参考正方向): 在分析计算时,为了解题方便,对物理量任意假设的参考方向。 电路中物理量的正方向(参考方向) 物理量的正方向:
例: I I a b b a 1.2.1 电流 (实际方向)。 电流方向—正电荷运动的方向 电流参考方向—任选一方向为电流正方向。 负值 正值 Iab = - Iba
U U U U Uab - a b + 非关联正方向 I I 1.2.2 电压与电动势 一、电压方向—由高电位端指向低电位端 (实际方向)。 电压参考方向—任选一方向位为电压正方向。 电压表示方法: Uab = -Uba 关联正方向: 关联正方向
E U E U 二、电动势 电动势的方向—电位升高的方向(实际方向)。 电动势的参考方向—任选一方向为电动势的正方向。 电动势的表示方法: c.双下标 b.正负号 a.箭头 电动势和电压的关系: 电压与电动势规定正方向相反时 E=U 电压与电动势规定正方向相同时 E= -U
E U U 例: 由以上关系可以看出:电压源可由一个大小相等, 方向相反的外加电压表示。 (U=E)
IR A B R E1 E2 电路分析中的假设正方向(参考方向) 问题的提出:在复杂电路中难于判断元件中物理量 的实际方向,电路如何求解? 电流方向 BA? 电流方向 AB?
解决方法 (1) 在解题前先设定一个正方向,作为参考方向; (2) 根据电路的定律、定理,列出物理量间相互关 系的代数表达式并计算; (3) 根据计算结果确定实际方向: 若计算结果为正,则实际方向与假设方向一致; 若计算结果为负,则实际方向与假设方向相反。
E R IR a b UR Uab 解: (1) 假定电路中物理量的正方向如图所示; (2) 列电路方程: 例 已知:E=2V, R=1Ω 求: 当Uab分别为 3V 和 1V 时,IR=?
E R IR a b UR Uab (3) 数值计算 (实际方向与假设方向一致) (实际方向与假设方向相反)
提示 (1) 方程式U/I=R仅适用于假设正方向一致的情况。 (2) “实际方向”是物理中规定的,而“假设 正方向”则 是人们在进行电路分析计算时,任意假设的。 (3) 在以后的解题过程中,注意一定要先假定“正方向” (即在图中表明物理量的参考方向),然后再列方程 计算。缺少“参考方向”的物理量是无意义的. (4) 为了避免列方程时出错,习惯上把I与 U的方向 按相同方向假设(关联正方向)。
假设: 与 的方向一致 IR a b UR 假设: 与 的方向相反 IR a b UR 例 关联正方向 非关联正方向
演示结束 谢谢观看