电工学 学习笔记之二 电路基本概念与定律

电路物理量及其参考方向

1.电路的基本物理量

电荷的定向移动形成电流

电荷之所以能够在电路中移动，是因为电路中有高电位与低电位的差别，称为电位差，也叫电压

也就是说，电路中任意两点之间的电位差称为这两点的电压

2.电路物理量的实际方向

3.电路基本物理量的参考方向

在分析与计算电路时，对电流或电压的任意假定方向

4.参考方向与实际方向的关系

参考方向与实际方向间只有两种可能：一致或相反

规定：

一致时，电流（或电压）值为正值
相反时，电流（或电压）值为负值

5.关联参考方向

某一元件上，如果电流I从电压U“+” 流向“-”，也就是电流和电压的参考方向一致，称为关联参考方向

如果电流和电压的参考方向相反，称为非关联参考方向

6.参考方向下欧姆定律表达

几点说明，在参考方向先定后，电流或电压值才有正负之分；当采用关联参考方向时，可以简化参考方向的标注，电路中只要标出电流或电压的一个参考方向即可，另一个电量的参考方向由关联一致来确定；如未作特殊说明均关联参考方向

电功率

电路的作用 实现电能与其他形式能量的转换
电功率 是描述能量转换的速率的物理量

1.定义 p=ui

正弦交流电路（AC）中，电压u和电流i随时间变化，功率p也随时间变化

在一个周期内的平均功率为

在直流电路（DC）中，电压电流不随时间变化

p = ui

2.电路元件在电路中的作用（是电源还是负载）

根据u、i的实际方向判别
u、i实际方向相反（电流从u“+”端流出），为电源，输出功率
u、i实际方向相同（电流从u“+”端流入），为负载，消耗功率

独立电源

1.电压源

能够独立产生电压的电路元件，由电动势$U_s和内阻R_0$串联组成

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