Electricity basics/zh
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 | 電子單位 | 基本单位 |
|---|---|---|---|---|---|
| 电压(V) | 伏特(V) | 由于电荷差异而产生的压力(电位)差异。V =I*R | 头部:因高度差而产生的压力(电位)差 | 杰/克 | 千克•米²/(秒³•A) |
| 电流(I) | 放大器(A) | 电荷流量,单位为电荷/时间或库仑/秒。I =V/R | 流量:单位时间内水的流量,例如升/秒 | C/s 或 W/V | 一个 |
| 抵抗 (R) | 欧姆(Ω) | 阻碍电荷流动。R =V/I | 摩擦力:阻碍水流 | 数值 | 千克•米²/(秒³•A²) |
| 功率(P) | 瓦特(W) | 速率或工作或能量转移、存储等。功率=能量/时间,即P=I*V | 功率:功率=流量(Q)*压力(H) | J/s 或 A•V | 千克•米²/秒³ |
| 能量(E) | 瓦时 (Wh) | 做功的能力。通常E=P*t(其中 t 为时间) | 能量:做功的能力 | 3600 焦耳 | 千克•米²/秒² |
方程式
- 磷=IV
- 功率=电流*电压
- 看起来很熟悉,看到微水力发电的 P=Q*H*e/k
- 电压=IR
- 伏特=电流*电阻
- I=V/R 可能更有启发性,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线性关系的电路(即电阻不会根据电流或电压而改变)。
| 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/RT = (1/R1 ) +(1/R2 ) +… |
类比
下面的动画类比说明了直流(DC)电路的运行。
| 水箱-电力类比 | |
|---|---|
| 成分 | 模拟 |
| 坦克 | 电池 |
| 罐体垂直度差异 | 电池电压差异 |
| 水流 | 电流 |
| 机械能设备(搅拌机) | 电器 |
| 功率=扬程*流量 | 功率=电压*电流 |
对于每个例子,问问自己:
- 电池多久会耗尽?
- 纯玛格丽特酒的制作速度有多快?
- 最重要的是为什么?
如果您想用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 个罐子 1 个搅拌机
- 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一半。
- 两个串联的搅拌机的速度均为我们测试箱速度的 1/4。
1 个罐体 2 个并联搅拌器
请注意:
- 每个搅拌机的速度都与我们的测试用例相同。
- 来自水箱的流量是我们测试情况的两倍。
2 个并联罐 1 个搅拌器
请注意:
- 该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箱的一半。
2 个系列罐体 1 个搅拌器
请注意:
- 该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,可以保持关闭。
背景要点
请参阅农村电气化系统以获取更多背景信息(这些页面应该整合在一起)。
外部链接
- 您想了解的有关铅酸电池的所有信息。
- 汽车和深循环电池常见问题解答
- 很棒的物理学网站。关于直流电路的信息简单易懂,但很准确。
- HyperPhysics - 直流电路
- 一些易于遵循的基本理论。
- 第 3 课:电 - 罗斯福学院
- 有关电力的更多信息。没有像他们的其他页面一样出现错误。
- 事物的工作原理 - 电
- 了解当前




