电压、电位与电动势及其参考方向

2022-08-31 00:03:47
移动发电机

电压

电路中a、b两点间的电压为单位正电荷在电场力的作用下由a点移动到b点时减少的电能,用符号表示,

电压的方向是电位降低的方向。

电压的单位是伏特,简称伏,用符号V表示,它等于IC的正电荷沿电场力方向能量减少了1J,常用单位有kV、mV。

电位





 

两点间的电压等于这两点间的电位差,即电压又叫电位差。

电位的参考点可以任意选取,参考点选择不同,同一点的电位相应不同,但电压与参考点的选择是无关的。

温馨提示:电位和参考点的选择有关,而两点间的电压和参考点的选择无关。

电动势

电动势表明了单位正电荷在电源力的作用下转移时增加的电能,用e表示

电动势的方向规定从负极到正极。电动势的单位为伏特。

电压、电动势的参考方向

与电流类似,在分析计算电路的电压、电动势时,也引进参考方向,即假定的电压和电动势的方向。同样,电压、电动势的参考方向是决定电压、电动势数值为正的标准。 

电压、电动势的参考方向一般有三种表示形式:

(1)采用参考极性表示,如图(a)所示。

(2)采用带箭头的实线表示,如图(b)所示。

(3)采用双下标表示,如uab表示电压的参考方向是由a指向b。

图 电压和电动势的参考方向






 

 

 

若选择电动势和电压的参考方向相反时,如图1(b)所示;若选择电动势的参考方向和电压的参考方向一致时,如图(c)所示。

温馨提示:

(1)电流、电压的实际方向是客观存在的,但往往难于事先判定。参考方向是人为选择的决定电流、电压数值为正的标准。参考方向一经选定,在整个分析计算过程中就必须以此为标准,不能变动。

(2)分析每一个电流、电压,都需要先选定它的参考方向。电流、电压的正、负值对应于所选参考方向而言的,不说明参考方向,而说某电流值为正或负,是没有意义的。

(3)参考方向可以任意选定而不影响计算结果,对同一电流(或电压),如果参考方向选择不同,结果是大小相等而异号,即

                

关联参考方向

关联参考方向:电压电流选择一致的参考方向,如图(a)所示;

非关联参考方向:电压电流选择不一致的参考方向,如图(b)所示。

图 关联参考方向和非关联参考方向

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