第三节电阻、电容、电感元件及其特性
—、电阻元件
1、电阻元件:是一个一端元件,其电斥与电流的关系,可
在平面上画线,称为伏安特性曲线。
2、线性电阻
(1)线性电阻:是伏安特性曲线为一条过原点的直线,即满
足II 二Ri 的电阻称为线性电阻。
(2)电阻的单位
第一*
(3)电导:电阻特性的另一种表示, ① 表示符号G 。
G =1/R
欧(Q )
1MQ =10^0
lKO=10^O
② 电导G 的单位:
3、 欧姆定律数学表达式
Uj^=Rij^ 或 I R 二GU R
4、 线性电附元件吸收的功率
(1)
电压、电流相关联参考方向,线性电阻 元件吸收的
功率为
P 二U R I R 二 RI R I R 二 PR = IVG P 二U R I R = U/R/R 二 U2G = LI2/R
(2)
电压、电流取关联参考方向,线性 电阻元件吸收的
功率为
P A U R I R 二 RI R U R Z/R
(3) 关于电阻需注意儿点;
1) 若P>0,则R>0为“止电阻”,即此电阻恒为耗能元件。
2) 若P<0,则取0为“负电阻”,即此电阻向外传输功率 如
图1 4线性电阻元件的伏安特性
西门子 (S )
图I 3线性电阻元件
运算放人器等)。
3) R-8,无论电压%为何值,电流iR恒等于零,称为开路。
4) R二0,无论iR为何值,电压U R恒等于零,称为短路。
第一*电給的辰#*命如矍律
5.电阻吸收的电能W
W=;(I 7 = J to'R i2(11= J UoG « 2(1 f
例1-1:一盏灯泡额定值为(220V,60W),每天累计明5小时,问:
1)一个月(按30天计算)用电多少度?
2)每度电电费为0.39元,则应付电费多少元?
解:W = pt = 6() X 1 (L3 X 5 X 3()kwh=0.9 度
¥=0.39X0.9=0.35 元
第一*电給的辰#*命如矍律
二、电容元件
1、线性电容
(1)线性电容两端电圧为〃,正极板积累电荷量为G 则电容元
件的容Sc为:
+ //U 图1・5线性电容元件图
1・6线性电容元件的库伏特性
第一*电給的机命如定律
(2)电容元件的单位 法拉(F)
lpF=10T2F
电容元件的电ffi 与电流关系
当电容元件模板间电压变化时,其电流变
dq du i = ------- = c --------
dt clt
当电容元件模板间电流变化时,其电压变化为
u = — \ idt c J°
第一*电給的机命如定律
3、电容元件储存的能量
(1) 电压、电流取关联参考方向电容元件
吸收的瞬时功率为
尸ucdu/dt
(2) 电容元件吸收的能最为
dw~pdt=cudu
忙 /'J 沪t) Hdii=l/2CiP (卄
a. p>0表明电容元件在吸收电场能呈 b 、 p<0表明电容元件在释放电场能呈
Ip F=1O-6F 2、
(2)
第一*电岭的辰灣*令如九律
第一*电岭的辰灣*令如九律
2、 电感元件的电压电流关系
(1)线性电感元件电流几 电动势e 和电压11关 e 系: i
十
«
■
图1-7电感元件及各电量的参考方向
(2) 电感元件的电压"与电动势e 的关系 《 = -£
(3) 电感元件的电压〃与电流7的关系
di U = L
dt
(1) (2) (3) (4)
电感元件 线性电感
磁通①打磁链屮 线性电感的电感L
Z F W/J
电感元件的单位,亨利H lMh=10-3H 影响电感参数的因索: 线圈的儿何尺寸 磁介质 线圈的匝数
(4)电感元件的电流i与电压“的关系。
3>电感元件储存的能量
C1)电感元件吸收的瞬时功率为(电压与电流取关联参考方向)
^ . di
P = Ml = Li ——
(2)电感元件吸收的能量为"
dw = pdt = Lidl
第一*电給的 <<臬谊命如5^律
返冋本章
a> p〉0表明电感元件在吸收磁场能量;
b、pCO表明电感元件在释放磁场能量;
作业:习题一1・7、1-8、1-9。