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電的基本概念

文章出處: 人氣: 發(fā)表時間:2025-08-23 04:03:01

1、電

電是物質(zhì)內(nèi)所含粒子(質(zhì)子、電子)運(yùn)動時的一種能量表現(xiàn)形式。實(shí)質(zhì)上是一種能量,常被稱作電能。

2、電子

電子是最早發(fā)現(xiàn)的基本粒子,帶負(fù)電,電量為1.602×10-19庫侖,是電量的最小單元,質(zhì)量為9.1×10-31kg,常用字母e表示。

3、電荷

帶電的基本粒子稱為電荷。帶正電的粒子叫做正電荷,符號為“+”;帶負(fù)電的粒子叫做負(fù)電荷,符號為“﹣”。

4、電量

帶電粒子(質(zhì)子、電子)所帶電荷的多少叫做電量。用字母Q表示,單位庫侖(C)。

5、電流

單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體任一橫截面的電量叫做電流。用字母I表示,單位安(A)。電荷在電場力的作用下定向移動形成電流。正電荷定向移動的方向規(guī)定為電流的方向。

6、電流強(qiáng)度

單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體任一橫截面的電量稱為電流強(qiáng)度。電流強(qiáng)度是衡量電流強(qiáng)弱的物理量,用字母I表示,習(xí)慣上簡稱為電流。若在t秒內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電量是Q庫侖,則電流強(qiáng)度Ⅰ可用下式表示:

I=Q/t    

7、電流密度

單位橫截面積上通過電流的大小稱為電流密度,用字母J表示,單位為A/mm2。電流密度J可用下式表示:

J=I/s

8、電位

電位又叫電勢,是指單位電荷在靜電場中某一點(diǎn)所具有的電勢能。用字母φ表示,單位伏(V)。其大小和電勢參考點(diǎn)選擇有關(guān)。參考點(diǎn)的電位為零,通常把大地作為參考點(diǎn)。

9、電壓

電路中任意兩點(diǎn)之間的電位差稱為電壓。用字母U表示,單位伏(V)。電壓大小與電位參考點(diǎn)的選擇無關(guān)。電場力移動正電荷的方向規(guī)定為電壓的方向。

10、電動勢

單位正電荷由低電位移向高電位時非靜電力所做的功,稱為電動勢。用字母E表示,單位為伏(V)。方向規(guī)定為從電源負(fù)極經(jīng)電源內(nèi)部指向電源正極,與電源端電壓的方向相反。電動勢E可用下式表示:

E=W/q

11、電場

電場是電荷及變化磁場周圍空間里存在的一種特殊物質(zhì),具有力和能的特性。

12、電場強(qiáng)度

電場強(qiáng)度是表示電場強(qiáng)弱的物理量,數(shù)值上等于單位正電荷在該點(diǎn)處所受到的作用力,方向?yàn)檎姾墒芰Φ姆较颉S米帜窫表示,單位伏/米或牛頓/庫侖(V/m或N/C)。電場強(qiáng)度E可用下式表示:    

E=F/q

13、電阻

導(dǎo)體阻礙電流通過的能力叫做電阻,用字母R表示,單位歐(Ω)。電阻和溫度及導(dǎo)體的材質(zhì)有關(guān),同一導(dǎo)體的電阻大小與導(dǎo)體的長度成正比,與導(dǎo)體的截面積大小成反比,R=ρL/s。

14、電阻率

電阻率又稱為電阻系數(shù),是衡量物體導(dǎo)電性能好壞的物理量,用字母ρ表示,單位為Ω·m。其數(shù)值是指導(dǎo)體的長度為1m、截面積為1m2的均勻?qū)w在溫度為20℃時所具有的電阻值。電阻率ρ可用下式表示:

ρ=Rs/L

15、電阻的溫度系數(shù)

電阻的溫度系數(shù)是表示物質(zhì)的電阻率隨溫度而變化的物理量,其數(shù)值等于溫度每升高1℃時,電阻率的變化量與原來的電阻率的比值,用字母d表示,單位為1/℃。

16、電導(dǎo)

導(dǎo)體傳導(dǎo)電流的能力叫做電導(dǎo)。用字母G表示,單位西(S)。電導(dǎo)和電阻互為倒數(shù)。

17、電導(dǎo)率

電導(dǎo)率又叫電導(dǎo)系數(shù),是衡量物質(zhì)導(dǎo)電性能好壞的物理量。其數(shù)值大小等于電阻率的倒數(shù)。用字母σ表示,單位為S/m。    

18、電容

電容是指給定電壓下自由電荷的儲存量,用字母C表示,單位法(F)。大小等于極板上儲存電量與極板間電壓之比,C=Q/U=εs/4πkd。

19、電感

當(dāng)電流通過線圈后,在線圈中形成感應(yīng)磁場,感應(yīng)磁場又會產(chǎn)生感應(yīng)電流來抵制通過線圈中的電流。這種電流與線圈的相互作用關(guān)系稱為電抗,也叫電感,用字母L表示,單位亨利(H)。電感L可用下式表示:

L=ψ/i=Nφ/i

20、感抗

交流電流過具有電感的電路時,電感有阻礙交流電流過的作用,這種作用稱為感抗,用XL表示,單位為歐(Ω)。感抗XL可用下式表示:

XL=ωL=2πfL

21、容抗

交流電流過具有電容的電路時,電容有阻礙交流電流過的作用,這種作用稱為容抗,用XC表示,單位為歐(Ω)。容抗XC可用下式表示:

XC=1/ωC=1/2πfC

22、阻抗

阻抗是電路中電阻、電感、電容對交流電阻礙作用的統(tǒng)稱,用字母Z表示,單位為歐(Ω)。阻抗Z可用下式表示:

Z=R+jX=R+j(XL-XC)    

23、直流電

方向不隨時間變化的電流稱為直流電。

24、恒流電

大小和方向均不隨時間變化的電流稱為恒流電。

25、脈動直流電

大小隨時間變化而方向不變的電流稱為脈動直流電。

26、交流電

大小和方向都隨時間周期性變化的電流稱為交流電。

27、正弦交流電

隨時間按正弦規(guī)律變化的交流電流稱為正弦交流電。

28、非正弦交流電

隨時間不按正弦規(guī)律變化的交流電流稱為非正弦交流電。

29、電功

將電能轉(zhuǎn)換成其他形式能量的過程中,電流所做的功叫做電功。用字母W表示,單位焦耳(J)。生活中常用度kwh做單位。電功大小與電壓、電流、通電時間成正比,等于三者的乘積,W=Pt=UIt。

30、電功率

電流在單位時間內(nèi)做的功叫做電功率,用字母P表示,單位為W或kW。電功率是表示電流做功快慢的物理量,大小等于導(dǎo)體兩端電壓與通過導(dǎo)體電流的乘積,P=UI。

31、瞬時功率

交流電路中任一瞬間的功率稱為瞬時功率,用小寫字母p表示,單位為W或kW。大小等于瞬時電壓與瞬時電流的乘積,p=ui。    

32、有功功率

正弦交流電路的瞬時功率在一個周期內(nèi)的平均值,稱為有功功率,用字母P表示,單位為W或kW。有功功率P可用下式表示:

P=UIcosφ

33、無功功率

無功功率是指在具有電抗的交流電路中,磁場或電場在一個周期的一部分時間內(nèi)從電源吸收能量儲存起來,另一部分時間則釋放能量送還電源,只與電源進(jìn)行能量交換而沒有消耗能量。磁場或電場與電源交換能量速率的振幅值叫做無功功率,用字母Q表示,單位為var或kvar。無功功率Q可用下式表示:

Q=UIsinφ。

34、視在功率

交流電源所能提供的總功率稱為視在功率,在數(shù)值上是交流電路中電壓有效值與電流有效值的乘積。用字母S表示,單位為V·A或kV·A。通常用它來表示交流電源設(shè)備(如變壓器)的容量大小。視在功率S可用下式表示:

S=UI

35、功率因數(shù)

在交流電路中,電壓與電流之間相位差(φ)的余弦叫做功率因數(shù),用符號cosφ表示。在數(shù)值上,功率因數(shù)是有功功率和視在功率的比值,cosφ=P/S。它是衡量電氣設(shè)備效率高低的一個系數(shù)。    

36、效率

能量在轉(zhuǎn)換或傳遞的過程中總要消耗一部分,即輸出小于輸入,輸出能量與輸入能量的比值叫做效率,用字母η表示。

37、相電壓

三相電路中,相線與中性線之間的電壓稱為相電壓。用Uu、Uv、Uw表示。

38、線電壓

三相電路中,相線與相線之間的電壓稱為線電壓。用Uuv、Uvw、Uwu表示。

39、相電流

三相電路中,流過每相負(fù)載的電流稱為相電流。用Iab、Ibc、Ica表示。

40、線電流

三相電路中,每根端線中的電流稱為線電流。用IA、IB、IC表示。


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