1、初级电工理论知识,电路的基本概念和基本定律,第一章,电路的基本概念 1.1.1 电路中的物理量 1.1.2 电路元件电路的基本定律1.2.1 欧姆定律1.2.2 克希荷夫定律,1.1,1.2,1.1 电路的基本概念,1.1.1 电路的物理量1.1.2 电路元件 (一) 无源元件 (二) 有源元件,1.1.1 电路的物理量,电流电压电动势,电路中物理量的正方向,物理量的正方向：,物理量的实际正方向,物理量正方向的表示方法,电路分析中的假设正方向（参考方向）,问题的提出：在复杂电路中难于判断元件中物理量 的实际方向，电路如何求解？,电流方向AB？,电流方向BA？,(1) 在解题前先设定一个正方向，
2、作为参考方向；,解决方法,(3) 根据计算结果确定实际方向： 若计算结果为正，则实际方向与假设方向一致； 若计算结果为负，则实际方向与假设方向相反。,(2) 根据电路的定律、定理，列出物理量间相互关 系的代数表达式；,例,已知：E=2V, R=1问： 当U分别为 3V 和 1V 时，IR=?,(4) 为了避免列方程时出错，习惯上把 I 与 U 的方向 按相同方向假设。,(1) 方程式U/I=R 仅适用于假设正方向一致的情况。,(2) “实际方向”是物理中规定的，而“假设 正方向”则 是人们在进行电路分析计算时,任意假设的。,(3) 在以后的解题过程中，注意一定要先假定“正方向” (即在图中表明
3、物理量的参考方向)，然后再列方程 计算。缺少“参考方向”的物理量是无意义的.,提示,例,电 功 率,功率的概念：设电路任意两点间的电压为 U ,流入此 部分电路的电流为 I， 则这部分电路消耗的功率为:,在 U、 I 正方向选择一致的前提下，,“吸收功率” （负载）,“发出功率” （电源）,若 P = UI 0,若 P = UI 0,当 计算的 P 0 时, 则说明 U、I 的实际方向一致，此部分电路消耗电功率，为负载。,所以，从 P 的 + 或 - 可以区分器件的性质，或是电源，或是负载。,结 论,在进行功率计算时，如果假设 U、I 正方向一致。,当计算的 P E 时， I 0 表明方向与图
4、中假设方向一致当 UabE 时， I 0 表明方向与图中假设方向相反,1.2.2 克希荷夫氏定律（克氏定律）,用来描述电路中各部分电压或各部分电流间的关系,其中包括克氏电流和克氏电压两个定律。,名词注释：,支路：ab、ad、 . （共6条）,回路：abda、 bcdb、 . （共7 个）,节点：a、 b、 . (共4个）,例,(一) 克氏电流定律,对任何节点，在任一瞬间，流入节点的电流等于由节点流出的电流。或者说，在任一瞬间，一个节点上电流的代数和为 0。,克氏电流定律的依据：电流的连续性,例,或：,电流定律还可以扩展到电路的任意封闭面。,I1+I2=I3,I=0,克氏电流定律的扩展,I=?,(二) 克氏电压定律,对电路中的任一回路，沿任意循行方向转一周，其电位升等于电位降。或，电压的代数和为 0。,例如： 回路 a-d-c-a,即：,或：,克氏电压定律也适合开口电路。,例,关于独立方程式的讨论,问题的提出：在用克氏电流定律或电压定律列方程时，究竟可以列出多少个独立的方程？,设：电路中有N个节点，B个支路,N=2、B=3,小 结,1,+,+,-,-,3V,4V,1,+,-,5V,I1,I2,I3,
