电的一些基本定义、方程和类比。
内容
定义
| 电气参数（符号） | 测量单位（符号） | 描述 | 水模拟 | 电气。单位 | 基本单位 |
|---|---|---|---|---|---|
| 电压（伏） | 伏特（V） | 由于电荷差异而产生的压力（电势）差异。V=I*R | 扬程：由于高度差而产生的压力（电位）差 | J/C | 千克•平方米/(s••A) |
| 电流（I） | 放大器（A） | 电荷流，单位为电荷/时间或库仑/秒。我=V/R | 流量：单位时间的水流量，例如升/秒 | C/s 或 W/V | A |
| 电阻（R） | 欧姆（Ω） | 反对电荷流动。R=V/I | 摩擦力：水流的阻力 | 电压/电流 | 千克·平方米/(s·A·A) |
| 功率（P） | 瓦特（W） | 速率或功或能量传输、存储等。功率=能量/时间也P=I*V | 功率：功率=流量（Q）*压力（H） | J/s 或 A•V | 公斤•米²/立方米 |
| 能量 (E) | 瓦时 (Wh) | 做工作的能力。通常E=P*t（其中 t 是时间） | 能量：做工作的能力 | 3600焦耳 | 公斤•米²/秒² |
方程
- P=IV
- 功率=电流*电压
- 看起来很眼熟，参见微水力发电中的 P=Q*H*e/k
- V=IR
- 电压=电流*电阻
- I=V/R 可能更具启发性，因为电流通常是压力作用于电阻的结果。
- 这仅适用于欧姆电路，即电流和电压之间呈现线性关系的电路（即电阻不随电流或电压而变化）。
| 系列 | 平行线 |
|---|---|
| V T =V 1 +V 2 +… | V 保持不变 |
| 我还是一样 | I T =I 1 +I 2 +… |
| R T =R 1 +R 2 +… | 1/R T =(1/R 1 )+(1/R 2 )+… |
类比
以下动画类比说明了直流 (DC) 电路的工作原理。
| 水箱-电力类比 | |
|---|---|
| 成分 | 模拟 |
| 坦克 | 电池 |
| 罐体垂直差 | 电池电压差 |
| 水流 | 电流 |
| 机械能器具（搅拌机） | 电能电器 |
| 功率=扬程*流量 | 功率=电压*电流 |
对于每个例子，问问自己：
- 电池电量会多快耗尽？
- 初榨玛格丽特酒的制作速度有多快？
- 最重要的是为什么？
如果您想做数学来支持这些类比，请使用：
- 英尺 = 伏特
- GPM = 安培
- 每个搅拌机的电阻为 6 英尺/GPM = 6 欧姆
1 罐 1 搅拌机
- 这是测试用例（数据）。
1 罐 2 系列搅拌机
请注意：
- 流量是我们测试用例速度的 1/2。
- 串联的两个搅拌机的速度均为我们测试用例速度的 1/4。
1 个罐 2 个平行搅拌机
请注意：
- 每个搅拌机的速度与我们的测试用例相同。
- 来自水箱的流量是我们测试用例的两倍。
2 个并联罐 1 个搅拌机
请注意：
- 搅拌机的速度与我们的测试用例相同。
- 每个水箱的流量是我们测试用例的一半。
2 系列罐 1 搅拌机
请注意：
- 搅拌机的速度是我们测试用例的 4 倍。
- 总流量是我们测试用例速度的两倍。
PS 第二个水箱有一个盖子，可以保持其关闭。
背景要点
有关更多背景信息，请参阅农村电气化系统（这些页面应集成在一起）。
外部链接
- 您想了解的有关铅酸电池的一切。
- 汽车和深循环电池常见问题解答
- 总的来说，关于物理学的很棒的网站。有关直流电路的易于理解且准确的信息。
- HyperPhysics - 直流电路
- 一些易于遵循的基本理论。
- 第三课：电力 - Colegio Franklin Delano Roosevelt
- 有关电力的更多信息。不像他们的其他页面那样至少有一个错误。
- 东西是如何工作的 - 电力
- 了解当前