十大电路定理

电功电功率和焦耳定律库仑定律(Coulomb's law)Electric work,electric power and Joule's law
单位换算
⑴1卡(Cal orie)=4.1858518焦耳(J)
1焦耳(J)=0.23890000119卡(cal)
⑵焦耳--卡路里:1千卡(KCAL)=4.184千焦耳(KJ)
1千焦耳(KJ)=0.239千卡(KCAL)
1卡=4.184焦耳1焦耳=0.2389卡
⑶焦耳--瓦特:1焦耳(J)=1瓦特×秒(W·s)
1度(1kw·h)=3.6×10^6焦耳(J)
⑷焦耳--牛顿米:1焦耳(J)=1牛顿×米(N·m)
名词解释:
电功(W):电流所做的功称为电功(The work done by current is called electric work)单位是焦耳(J)。
电量(Q):单位是库伦(C)。1库伦=6.25x1018个电子所带的电量。1个电子所带的电量为1.6x10-19C。电量quantity of electricity。
电流(I):单位是安培(A)。1安培(1A)=1秒(1S)通过给定截面的总电量是1库伦(1C)。Q=W/t(W单位焦耳J,t单位秒s)电压(U):单位是伏特(V)。移动单位电荷所需要的能量叫电压。V=W/Q(W单位焦耳J,Q单位库伦C)。
电阻(R):单位是欧姆(Ω)。某材料两端若加有1伏特(1V)的电压,如果材料中流过的电流是1安培(1A),则该材料的电阻值为1欧姆(1Ω)R=U/R。电导G=1/R(S)。
重要定理(10个)
⑴(电路)基尔霍夫定律(Kirchhoff laws)基尔霍夫第一定律(KCL)又称基尔霍夫电流定律
开路电压所有进入某节点的电流的总和等于所有离开这节点的电流的总和。
假设进入某节点的电流为正值,离开这节点的电流为负值,则所有涉及
这节点的电流的代数和等于零。
⑵(电路)基尔霍夫定律(Kirchhoff laws)基尔霍夫第二定律(KVL)又称基尔霍夫电压定律
沿着闭合回路所有元件两端的电势差(电压)的代数和等于零。
沿着闭合回路的所有电动势的代数和等于所有电压降的代数和。
⑶(多电源电路叠加)叠加定理(Superposition theorem)
将其他电压源看做0V相当于短路;将其他电流源看做0A相当于开路。
电路中任意元件上流过的电流或其两端的电压,等于每个电源单独作用时产生的电流或电压的代数和。
⑷(等效电压源)戴维南定理(Thevenin's theorem)a-b间开路电压
任意二端直流网络都可以被一个只包含一个电压源和一个电阻串联的等效电路替换。
附:戴维南定律_解题步骤
暂去负载做标记(暂去除R L并标注a-b两端点)
短压开流求戴阻(电压源0V电流源0A求a-b两端点内R Th)
恢复电源求戴压(求两端点戴压E Th_即a-b点的开路电压)
戴阻戴压等效图(据R Th E Th做等效图)
⑸(等效电流源)诺顿定理(Norton's theorem)a-b间短路电压
任意线性二端直流网络都可以用电流源和并联电阻的等效电路替换(参考“戴维南等效电源定理”)。
⑹最大功率传输定理(theorem on maximum power transfer)
当负载电阻等于加在该负载上的网络的戴维南电阻时,该负载将从网络中获得最大功率(R L=R Th)。
⑺惠斯通电桥原理(Principle of Wheatstone bridge)
“惠斯通电桥(又称单臂电桥)是一种可以精确测量电阻的仪器。通用的惠
斯通电桥电阻R1,R2,R3,R4叫做电桥的四个臂,G为检流计,用以检查它所在的支路有无电流。
当G无电流通过时,称电桥达到平衡。平衡时,四个臂的阻值满足一个简单的关系,利用这一关系就可测量电阻。
非平衡电桥一般用于测量电阻值的微小变化,例如将电阻应变片(将电阻丝做成栅状粘贴在两层薄纸
或塑料薄膜之间构成)粘固在物件上,当物件发生形变时,应变片也随之发生形变,应变片的电阻由电桥平衡时的Rx变为Rx+△R,这时检流计通过的电流Ig也将变化,再根据Ig与△R的关系就可测出△R,然后由△R与固体形变之间的关系计算出物体的形变量。
用这种方法可测量应变、拉力、扭矩、振动频率等。”
⑻(电源)弥尔曼定理(Millman's theorem)
任意数量的并联电压源可以简化为一个电压源。弥尔曼定理是指用来解由电压源和电阻组成的两个节点电路的节点电压法。它是节点电压法的一种特殊情况,也就是在只有一个独立节点时,该节点电压的表达式的通用形式(另一个是已经选定的参考节点)。
⑼置换定理(Substitution theorem)
如果一个直流电路任意支路的电压或电流已知,那么这个支路可以由任意元件的组合来替换,只要他能够保持这个支路两端的电压和电流不变。
⑽互易定理(Reciprocity theorem)
在只含一个电压源(或电流源),不含受控源的线性电阻电路中,电压源(或电流源)与电流表(电压表)互换位置,电流表(电压表)读数不变。这种性质称为互易定理。
互易定理即论述某些网络具有的互易性质的定理。互易性质表现为:将网络的输入和特定输出互换位置后,输出不因这种换位而有所改变。具有互易性质的网络称为互易网络。互易性不仅一些电网络有,某些声学系统、力学系统等也有。互易定理是一个较有普遍意义的定理。
戴维南定理
戴维宁定理(Thevenin's theorem):含独立电源的线性电阻单口网络N,就端口特性而言,可以等效为一个电压源和电阻串联的单口网络。电压源的电压等于单口网络在负载开路时的电压uoc;电阻R0是单口网络内全部独立电源为零值时所得单口网络N0的等效电阻。
简介
戴维南定理(又译为戴维宁定理)又称等效电压源定律,是由法国科学家L·C·戴维南于1883年提出的一个电学定理。由于早在1853年,亥姆霍兹也提出过本定理,所以又称亥姆霍兹-戴维南定理。其内容是:一个含有独立电压源、独立电流源及电阻的线性网络的两端,就其外部型态而言,在电性上可以用一个独立电压源V和一个松弛二端网络的串联电阻组合来等效。在单频交流系统中,此定理不仅只适用于电阻,也适用于广义的阻抗。戴维南定理在多电源多回路的复杂直流电路分析中有重要应用。
对于含独立源,线性电阻和线性受控源的单口网络(二端网络),都可以用一个电压源与电阻相串联
的单口网络(二端网络)来等效,这个电压源的电压,就是此单口网络(二端网络)的开路电压,这个串联电阻就是从此单口网络(二端网络)两端看进去,当网络内部所有独立源均置零以后的等效电阻。
uoc称为开路电压。R0称为戴维南等效电阻。在电子电路中,当单口网络视为电源时,常称此电阻为输出电阻,常用R0表示;当单口网络视为负载时,则称之为输入电阻,并常用Ri表示。电压源uoc和电阻R0的串联单口网络,常称为戴维南等效电路。
当单口网络的端口电压和电流采用关联参考方向时,其端口电压电流关系方程可表为:u=R0i+uoc
戴维南定理和诺顿定理是最常用的电路简化方法。由于戴维南定理和诺顿定理都是将有源二端网络等效为电源支路,所以统称为等效电源定理或等效发电机定理。

本文发布于:2024-09-21 10:43:12,感谢您对本站的认可!

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