汽车电工电子技术基础（第2版）教学课件作者赵福堂编著第2章电的定义.ppt

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1、第2章电的定义2.1电流2.2电位、电压、电动势2.3电阻2.4欧姆定律2.5瓦特定律2.6焦耳一楞次定律2.7克希荷夫定律2.1电流电流可以定义为电子流动的速率，如图2-2所示，也就说电荷的定向流动，即形成电流。在金属导体内的电流是由于导体的内部自由电子在电场力的作用下有规则地运动而形成的;电解液中的正、负离子在电场力的作用下，各向相反的方向移动也形成电流。电流是1s内电子通过电路中任一给定点的量度。电流在数值上等于单位时间内通过某一导体横截血的电荷量。电荷的多少叫电荷量，电荷量用。表示，单位是(:(库仑，简称库)，1C=6.24×10

2、18个电子电荷。电流用I表示，电流I的单位是A(安培，简称安)。时间用t表示，时间t的单位是s(秒)，则得:下一页返回2.1电流在汽车电气系统中，遇到的电流为几安，几十安甚至更大，如以kA(千安)为单位计算，而在电子控制系统中经常遇到较小的电流，是以mA(毫安)或μA(微安)为单位计算的。它们之间的关系是:电流有以下三个作用:(1)发热作用。(2)化学作用。(3)磁作用。电流有两类:直流电流和交流电流交流电又分为正弦交流电和非正弦交流电两种。汽车上所用的交流发电机所发的电，未经整流时就是交流电，其波形为正弦波。上一页下一页返回2.2电位、

3、电压、电动势1.电位物体处在不同的高度，具有不同的位能(势能);相对高度越大，位能就越大。人所共知，水总是从高的地方流向低的地方，也就是从高水位流向低水位;水位高的地方位能高，水位低的地方位能低。电也是如此，电荷在电路中各点所具有的能量一般也是不等的，把单位正电荷在某点所具有的能量，叫做该点的电位。正电荷从高电位流向低电位，而负电荷则是从低电位流向高电位。通常用字母V来表示电位，如a点的电位记作Va，b点的电位记作Vb。电位的单位是V(伏特，简称伏)上一页下一页返回2.2电位、电压、电动势在一个电路中，要说某点的电位是多少，必须选择一个参

4、考点，其他各点的电位都是相对于参考点的电位来说的，没有参考点来谈某点的电位大小是毫无意义的。我们通常以大地作为电位的参考点(电子线路中一般以金属底板为参考点)，把大地的电位规定为零电位。电路中某点接地，该点的电位就和大地的电位相同，电位也是零。某点的电位高于零电位，该点的电位为正，叫正电位;某点的电位低于零电位，该点的电位为负，叫负电位。上一页下一页返回2.2电位、电压、电动势2.电压在导体内电荷的定向运动形成电流，它是在电场力的作用下实现的。为了衡量电场力对电荷做功的能力，引入电压这一物理量。电压可以理解为电的压力，如图2一6所示在电路

5、中，A,B两点的电位差，称为A,B两点的电压，用UAB表示。电压的单位是V(伏特，用“伏”表示)。电场力把1库仑正电荷从一点移到另一点所做的功为1焦耳时，称该两点之间的电压为1伏特:上一页下一页返回2.2电位、电压、电动势3.电动势在直流电路中，我们把电源内部的正负极之间的电路叫内电路;把电源外部正负极之间的电路叫做外电路。整个电路是由内电路和外电路组合而成的闭合回路，如图2-9所示。在外电路中，由于电源的正极电位高于负极的电位，在正、负极之间存在着电位差，导线中也就存在着电场，导线中的自由电子在电场力的作用下，沿着导线由负极B移向正极A

6、，在电路中便产生了电流。同时，在移动电荷的过程中，电场力对电荷做了功。由于电场力不断对电荷做功，不断将负极中的负电荷移到正极，把正极中的正电荷移到负极，这样一来就使A,B两极之间的电压愈来愈小，电场对电荷的作用力减弱，电流逐渐减小，最后直到A,B间的电压为零，电路中电流中断为止。上一页下一页返回2.2电位、电压、电动势不同的电源，产生的电源力大小不同，对电荷做功的能力也不同。为了衡量电源对电荷做功的能力，我们把电源力将单位正电荷从电源负极端B经过电源内部移至正极端A，克服电场力所做的功称为电源的电动势。电动势用字母E表示，用公式表示为:必

7、须注意，电动势的实际方向是从电源的负极经内电路指向正极，如图2一10所示。因此，电动势的实际方向与电压的实际方向相反。上一页下一页返回2.3电阻导体中的自由电子在做定向移动过程中，不断的相互碰撞，而且还要和组成导体的原子相碰撞，这种碰撞对电子的运动起阻碍作用，即表现为对电流的阻碍作用，因此我们称它为电阻也就是说，电路中对电流通过有阻碍作用并造成能量消耗的部分叫电阻。电阻用字母R或r表示。度量电阻大小的单位是欧姆，简称“欧”，用字母“Ω”表示。1Ω的定义是:如果在导体两端加1V的电压，通过此导体的电流1A，那么这个导体的电阻数值是1Ω，即上

8、一页下一页返回2.3电阻在汽车线路中，导线电阻的大小主要决定于导线的材料、长度、截血积和环境的温度。同样材料的导线，其电阻的大小与导线的截血积及长度有关。导线的截血积越大，也就是导线越粗，电阻