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欧姆定律电流就应该是电源和负载同时决定,为什么有电源不仅提供电压还有电流?

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楼主
发表于 2021-11-15 07:49:16 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
电流=电压÷电阻,电阻是负载决 定,电流就应该是电源和负载同时决定,为什么有电源不仅提供电压还有电流?
♥直流电源在没有将实验开关闭合时,电池的电压仍然存在,根据安倍定律和伏特电池的描述,在电场中,将单位正电荷从高电位点移动到低电位点时电场力所做的功称为电压,同时电压又等于任意两点间的电位之差,所以电压也称为电位差。需要指出的是,“电压”一词一般只用于电路当中,电位差则普遍应用于一切电现象当中。电压的正方向规定从高电位指向低电位的方向,即电位降的方向。
所谓的电流则是表示在电路中,负载电阻与电源形成闭合回路,这样负载电阻中,电流的定向移动就形成了电流,电路中的电源电压是压迫电流的流动的,没有电压的电路肯定没有电流流动。注意,电工学中的功率计算公式为 P=U×I 就是说电路中有电压加在负载电阻器中流动,用电压值乘以电流值,最后得出的就是功率值。
欧姆定律电流就应该是电源和负载同时决定,为什么有电源不仅提供电压还有电流?

★欧姆定律最早是由德国物理学家欧姆在1826年发现了电流流动的规律,取名电阻值的单位为欧姆,用Ω表示,大一点的单位为千欧(KΩ)或兆欧(MΩ),因为当时电阻、电压的概念还没有统一出现。先前意大利著名物理学家伏特在1800年发明了伏特发明了以他的名字命名的“伏特电池”,其单位为伏,用字母V表示,小一点的有毫伏(mV),或微伏(μV),大一点的单位为千伏(KV);那个年代是物理学家的鼎盛时期,后来法国科学家安倍发现了安倍定律,(高中物理中有说明:大概意思是通电导体在磁场中受到的力探究)。虽然欧姆没有接受过大学的教育,但他天降奇才,经过他用伏特电池和安倍定律做大量实验,通过计算其数值和实验室数值基本吻合,欧姆正式在《金属导电定律的测定》中公布了这个规律:电流强度与导体长度成正比。
★一切客观事物本来是相互联系的和具有内部规律的,在电路中,电流、电压、电阻这三者共处一个统一体中,它们之间也是互相联系并存在着一定规律性的。欧姆定律就是反映这三者之间的内部规律性。欧姆定律反映同一时刻、同一段电路中的电流I、电压V、电阻R之间关系。见上图所示
欧姆定律电流就应该是电源和负载同时决定,为什么有电源不仅提供电压还有电流?

不过前提是电路中的电阻器为线性元件,这样实验证明电阻符合欧姆定律,电阻导体的伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线,见上图所示♦
如果采用热敏电阻或整流二极管这些非线性导体和器件,它们出来电流I和电压U则不成正比,其伏安特性曲线一定不是直线。
下图是一个做欧姆定律实验的电路图,图中的开关是控制电路闭合与关闭的,滑动电阻器的作用主要是控制电阻器两端的电压的,电流表是串联在电路当中的,电压表的并联在电阻两端的,经过实验证明,电压一定时,电路中的电流与导体的电阻成反比,流过电阻R的电流是和加在电阻R两端的电压U成正比。见下图所示
欧姆定律电流就应该是电源和负载同时决定,为什么有电源不仅提供电压还有电流?

从欧姆定律可知道:当电阻值一定时,加在电阻上的电压越高,则流过电阻R的电流越大。这个自己可以用一个0~24V可调开关电源,一只电阻值为10Ω电阻器,电阻器功率选择1~2W的,调整电压为20V,此时你用机械式万用表数字万用表串联在电路电阻中,可以看出它的电流值为2A,用欧姆定律的 I=20V/10Ω=2A。

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沙发
 楼主| 发表于 2021-11-15 10:40:33 | 只看该作者
电流=电压÷电阻,而电阻的大小决定了负载功率,负载功率越大电阻越小。
明确标注输出电压的一般是恒压型电源。这种电源的基本特征是输出电压不变,输出电流取决于负载电阻大小。但任何电源的输出能力都是有限的。也就是说电流不可能随电阻作随心所欲的变化。所以电源除了标注电压外,还会标有电流。这个电流参数标志着电源的最大输出能力,一旦超过电源就会过载,轻则过热,严重时进入保护状态或烧毀。
欧姆定律电流就应该是电源和负载同时决定,为什么有电源不仅提供电压还有电流?
但是也有的电源并不标注电流,而是标电压和功率,因功率是电压和电流的乘积,所以知道功率就可很方便的萛出电流值。比如一个输出12v的200W电源,它的最大输出电流就是200W÷12V≈16A。换句话说这个电源所接负载的最小阻值不得小于0.75Ω(12V÷16A),否则就超过200w了。

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