电工基础第一章--直流电路课件.ppt
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- 电工 基础 第一章 直流 电路 课件
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1、中等职业技术教育教材中等职业技术教育教材 电工基础第一节第一节 电路的概念电路的概念电工基础第一章 直流电路1第二节第二节 欧姆定律欧姆定律 第三节第三节 直流电路的分析计算直流电路的分析计算23 第一节第一节 电路的概念电路的概念一、一、电路的组成电路的组成 最简单的电路,是由电源、负载、导线、开关等元器件组成的。最简单的电路,是由电源、负载、导线、开关等元器件组成的。一、一、电路的组成电路的组成1.电源电源 电源是提供电能的设备。电源的功能是把非电能转变成电能。电源是提供电能的设备。电源的功能是把非电能转变成电能。电源分为直流和交流两大类。电源分为直流和交流两大类。直流电源的大小和方向不随
2、时间变化,是恒定不变的。交流电直流电源的大小和方向不随时间变化,是恒定不变的。交流电源的大小和方向随时间变化而变化。源的大小和方向随时间变化而变化。直流电压波形直流电压波形 交流电压波形交流电压波形一、一、电路的组成电路的组成 2.2.负载负载 在电路中使用电能的各种设备统称为负载。负载的功能在电路中使用电能的各种设备统称为负载。负载的功能是把电能转变为其他形式能。是把电能转变为其他形式能。3.3.导线导线 连接导线用来把电源、负载和其他辅助设备连接成一个连接导线用来把电源、负载和其他辅助设备连接成一个闭合回路,起着传输电能的作用。闭合回路,起着传输电能的作用。4.4.开关开关 开关用来接通和
3、断开电路,起到使负载工作和停止的作开关用来接通和断开电路,起到使负载工作和停止的作用。用。二、电路图二、电路图 用导线将电源、开关(电键)、用电器、电流表、电压表等连用导线将电源、开关(电键)、用电器、电流表、电压表等连接起来组成电路,再按照统一的符号将它们表示出来,这样绘制出接起来组成电路,再按照统一的符号将它们表示出来,这样绘制出的就叫做电路图。的就叫做电路图。部分电工图形符号部分电工图形符号二、电路图二、电路图 用统一规定的图形符号画出的电路模型图称为电路图。用统一规定的图形符号画出的电路模型图称为电路图。简单的电路图简单的电路图三、三、电路的三种状态电路的三种状态 电路的工作状态有三种
4、:通路、断路、短路。电路的工作状态有三种:通路、断路、短路。1.1.通路:通路是指在电路中,处处连通的电路。通路构成电流通路:通路是指在电路中,处处连通的电路。通路构成电流的流通,电路形成闭合的回路。的流通,电路形成闭合的回路。电路通路状态电路通路状态 三、三、电路的三种状态电路的三种状态 2.2.断路断路 断路,也叫开路。因为电路中某一处因中断,没有导体连接,断路,也叫开路。因为电路中某一处因中断,没有导体连接,电流无法通过,导致电路中电流消失称为断路状态。电流无法通过,导致电路中电流消失称为断路状态。电路断路状态电路断路状态 三、三、电路的三种状态电路的三种状态 3.3.短路短路 电源未经
5、过任何负载而直接由导线接通成闭合回路,如图电源未经过任何负载而直接由导线接通成闭合回路,如图 a a、b b两点直接连在一起,这种状态称为短路状态。两点直接连在一起,这种状态称为短路状态。应避免电路发生短路应避免电路发生短路状态。状态。电路短路状态电路短路状态 第二节第二节 欧姆定律欧姆定律一、电路的基本参数一、电路的基本参数 1.电流电流 电荷的定向运动称为电流。在金属导体中,电流是电子在外电场作用下有规则地电荷的定向运动称为电流。在金属导体中,电流是电子在外电场作用下有规则地运动形成的,习惯上总是把正电荷运动的方向,作为电流的方向。为了分析和计算电运动形成的,习惯上总是把正电荷运动的方向,
6、作为电流的方向。为了分析和计算电路的需要,引入了电流参考方向的概念,参考方向又叫假定正方向,简称正方向。当路的需要,引入了电流参考方向的概念,参考方向又叫假定正方向,简称正方向。当实际的电流方向与假定的正方向相同时,电流是正值;当实际的电流方向与假定正方实际的电流方向与假定的正方向相同时,电流是正值;当实际的电流方向与假定正方向相反时,电流就是负值。向相反时,电流就是负值。a)金属中的电流 b)电解液中的电流电流的形成电流的形成一、电路的基本参数一、电路的基本参数电流的大小称为电流强度(简称电流,符号为电流的大小称为电流强度(简称电流,符号为I I),是指单位时间内),是指单位时间内通过导线某
7、一截面的电荷量。通过导线某一截面的电荷量。电流强度的单位是安培,用电流强度的单位是安培,用A A 表示。电荷量用符号表示。电荷量用符号Q Q 表示;电荷量单位是库仑,用表示;电荷量单位是库仑,用C C 表示。时间表示。时间t t的单位为秒,用的单位为秒,用s s 表示。表示。直流电流是稳定的,直流电流是稳定的,电流强度公式为:电流强度公式为:瞬间的电流强度公式为:瞬间的电流强度公式为:tQI tQi 2.电流密度电流密度 电路密度就是电流在导体横截面上均匀分布时,该电流与导体横截电路密度就是电流在导体横截面上均匀分布时,该电流与导体横截面的比值。一般用面的比值。一般用J 表示。其单位:安培每平
8、方毫米,记作表示。其单位:安培每平方毫米,记作 。公式:公式:3.电位与电压电位与电压 电位又称电势,是指单位电荷在静电场中的某一点所具有的电势电位又称电势,是指单位电荷在静电场中的某一点所具有的电势能。能。点的电位表示为点的电位表示为 。它的大小取决于电路参考点的选取,其数。它的大小取决于电路参考点的选取,其数值只具有相对的意义。通常,以大地为参考点,在电子设备中一般以金值只具有相对的意义。通常,以大地为参考点,在电子设备中一般以金属底板、机壳等公共点作为参考点。参考点的电位规定为零。低于参考属底板、机壳等公共点作为参考点。参考点的电位规定为零。低于参考点为负电位,高于参考点为正电位。点为负
9、电位,高于参考点为正电位。电电压是指电路中两点之间的电位差压是指电路中两点之间的电位差(简称为电压简称为电压),即,即 、两点的两点的电压电压 ,是绝对值。电路中参考点发生变化,电位值会变,是绝对值。电路中参考点发生变化,电位值会变化,但电压值不变。其大小等于单位正电荷因受电场力作用从点移动到化,但电压值不变。其大小等于单位正电荷因受电场力作用从点移动到点所作的功,电压的方向规定为从高电位指向低电位。点所作的功,电压的方向规定为从高电位指向低电位。2/mmASIJ AUAAABBAABUUU一、电路的基本参数一、电路的基本参数一、电路的基本参数一、电路的基本参数 4.电动势电动势 电源把正电荷
10、从负极经电源内部移动到正极的能力用电动势表示,符号为电源把正电荷从负极经电源内部移动到正极的能力用电动势表示,符号为“”,单位为,单位为“”。电动势的方向规定为在电源内部由负极指向正极,数值上为其未接入电路时两极间的。电动势的方向规定为在电源内部由负极指向正极,数值上为其未接入电路时两极间的电压。如图所示。电动势只存在于电源内部,一般有一定的内阻,内阻也会消耗一定的电压降,电压。如图所示。电动势只存在于电源内部,一般有一定的内阻,内阻也会消耗一定的电压降,剩余的电能剩余的电能 提供给负载使用,称为端电压,用提供给负载使用,称为端电压,用“”表示。表示。电路通路情况下,端电压在数值上低于电动势;
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