電路里定律

A. 電路的基本概念和基本定律

電路的基本概念和基本定律如下：

電路就是一個為了完成某種功能而由一系列電氣器件和導線按一定方式連接起來的電流通路。這些功能比如：電能的傳輸、分配與轉換；電信號的傳輸、分配與轉換等。

電路規模的大小，可以相差很大，小到矽片上的集成電路，大到高低壓輸電網。根據所處理信號的不同，電子電路可以分為模擬電路和數字電路。

內容是，在任何一個閉合迴路中，各元件上的電壓降的代數和等於電動勢的代數和，即從一點出發繞迴路一周回到該點時，各段電壓的代數和恆等於零，即∑U=0

KCL基爾霍夫(電路)定律是求解復雜電路的電學基本定律。在19世紀40年代，由於電氣技術發展的十分迅速，電路變得愈來愈復雜。某些電路呈現出網路形狀，並且網路中還存在一些由3條或3條以上支路形成的交點(節點)。

這種復雜電路不是串、並聯電路的公式所能解決的，剛從德國哥尼斯堡大學畢業，年僅21歲的基爾霍夫（GustavRobertKirchhoff，1824～1887），1845年，在他的第1篇論文中提出了適用於這種網路狀電路計算的兩個定律，即著名的基爾霍夫定律。該定律能夠迅速地求解任何復雜電路，從而成功地解決了這個阻礙電氣技術發展的難題。

B. 常見電路定律

一、疊加原理
    1．疊加原理內容
    在線性電路中，當有兩個或兩個以上電源作用時，任一支路的電流或電壓，等於各個電源單獨作用時在該支路中產生的電流或電壓的代數和。
    2．疊加原理的使用說明
    1）疊加原理只適用於線性電路，不能用於非線性電路。
    2）應用疊加原理分析計算電路時，應保持電路的結構不變。當某一電源單獨作用時，要將不作用的電源中的恆壓源短接，恆流源開路。
    3）最後進行疊加時，要注意各電流或電壓分量的方向，與所有電源共同作用的支路電流或電壓方向一致的電流分量或電壓分量取正號，反之取負號。
    4）在線性電路中，疊加原理只能計算電壓和電流，不能用來計算功率。

二、戴維南定理
 
                       圖 二端網路
    1．戴維南定理的內容
    戴維南定理指出：任何一個線性有源二端網路如上圖（a），對外電路來說，都可以用一個電壓源來代替，如下圖(a)，(b)所示。該電壓源的電動勢E等於二端網路的開路電壓，如圖(c)所示。其內阻 等於將有源二端網路轉換成無源二端網路後（將有源二端網路中的恆壓源短路，恆流源開路），網路兩端的等效電阻，如圖(d)所示。

                          圖 戴維南定理
    應用戴維南定理的解題步驟：
    1）將待求支路斷開，剩餘部分是一有源二端網路，將其等效為一電壓源。
    2）求出該有源二端網路的開路電壓，即為電源電動勢E。
    3）求出將有源二端網路轉換成無源二端網路後（將有源二端網路中的恆壓源短路，恆流源開路）網路兩端的電阻，即為RO。
    4）在由一個電壓源和待求支路構成的電路中，求出待求量。

C. 電工技術實驗電路的基本定律和定理

基本定律

電子所帶的電荷量最小，故稱為元電荷。

​

【電荷守恆定律】：電荷既不會消失也不會產生，只能從一個物體轉移到另一個物體。這個定律主要說明了電荷是一種屬性，而不是一種物體。由這個定理，我們可以想像能量守恆，電荷轉移是需要電勢能的作用，因此我們的熱發電場所做的就是將熱能轉化為機械能，再轉化為電能，產生電勢能之後推動導體內部的自由電子運動產生電流了，這樣我們的點燈就亮了，當然這其中還有很多細節問題，比如升壓降壓，整流，耦合等等。

【歐姆定律】：一段導體內的電流，跟加在這段導體的電壓呈正比，跟這段導體的電阻成反比。這個定律僅僅說明電流與電壓、電阻的關系，而電壓和電阻是沒有關系的，電阻是導體的根本屬性，他的大小與電壓電流沒有半毛錢的關系。這個要區分清楚，通俗的說，電阻就是導體對電流的阻礙作用，這個阻礙作用是主要看導體的阻礙能力，後面我們再分析電阻的有關特性。

【庫倫定律】：真空中的兩個點電荷之間的相互作用力，與他們的電荷量的乘積呈正比，與他們的距離的二次方呈反比。這個定律與萬有引力定律很類似，一個是宏觀宇宙，一個是微觀粒子，所謂一花一世界就是這個道理吧。庫倫定律所闡述的這種作用力叫靜電力。這個定理是說明白如何產生電場的關鍵所在。

【電場】：電荷周圍存在電場，迅速運動的電荷會產生電磁場，靜止的電荷產生電場，稱靜電場。這個觀點和導體內部有電流通過時，導線外部產生電磁場的現象是一致的。

【焦耳定律】：電流通過導體產生的熱量跟電流的二次方呈正比，跟導體的電阻及通電時間呈正比。以後在工程中，我們經常要考慮一個晶元的功耗，就是利用的電功率：單位時間內電流所做的功（P=UI）。因此我們要加散熱片，或者風扇。

【法拉第電磁感應定律】：電磁感應定律也叫法拉第電磁感應定律，電磁感應現象是指因磁通量變化產生感應電動勢的現象。例如，閉合電路的一部分導體在磁場里做切割磁感線的運動時，導體中就會產生電流，產生的電流稱為感應電流，產生的電動勢（電壓）稱為感應電動勢。這個定理是電路分析基礎的關鍵，也是今後學習電子技術的基本定律。

D. 電路有哪些基本定律

基爾霍夫電路定律（Kirchhoff Circuit Laws）簡稱為基爾霍夫定律，指的是兩條電路學定律，基爾霍夫電流定律與基爾霍夫電壓定律。它們涉及了電荷的守恆及電勢的保守性。1845年，古斯塔夫·基爾霍夫首先提出基爾霍夫電路定律。現在，這定律被廣泛地應用於電氣工程學。
基爾霍夫電路定律

基爾霍夫電路定律是集總電路的基本定律,它包括電流定律和電壓定律.

基爾霍夫電流定律(KCL)指出:在集總電路中,任何時刻,對任一節點,所有流出節點的支路電流的代數和恆等於零.

代數和是根據流入還是流出節點判斷的.流出為+,流入為-.對節點,I1+I2+...+In=0.

基爾霍夫電壓定律(KVL)指出:在集總電路中,任何時刻,對任一迴路,所有支路電壓的代數和恆等於零.

上式計算是要指定一個迴路繞行方向,支路電壓參考方向與迴路繞行方向一致,取+.反之,取-.

U1+U2+...+Un=0

應用
當電路中各電動勢[1]及電阻給定時，可任意標定電流方向，根據基爾霍夫方程組即可唯一地解出各支路的電流值。基爾霍夫定律是電路計算的理論基礎。根據基爾霍夫定律可導出其他一些有用的定理，它們在電路計算中非常有效和簡便。

基爾霍夫定律在穩恆條件下嚴格成立；在准穩條件下，即整個電路的尺度遠遠小於電路工作頻率下的電磁波長時，基爾霍夫定律也符合得相當好。基爾霍夫定律在交流電路中也可應用

E. 電路的基本定律包括哪些

包括三個。

1. 歐姆定律

2. 基爾霍夫電流定律（節點電流）

3. 基爾霍夫電壓定律（環路電壓）
   

F. 電路中的定律

.兩種電荷、電荷守恆定律、元電荷：(e＝1.60×10-19C）；帶電體電荷量等於元電荷的整數倍

2.庫侖定律：F＝kQ1Q2/r2（在真空中）｛F:點電荷間的作用力(N)，k:靜電力常量k＝9.0×109N•m2/C2，Q1、Q2:兩點電荷的電量(C)，r:兩點電荷間的距離(m)，方向在它們的連線上，作用力與反作用力，同種電荷互相排斥，異種電荷互相吸引｝

3.電場強度：E＝F/q（定義式、計算式)｛E:電場強度(N/C)，是矢量（電場的疊加原理），q：檢驗電荷的電量(C)｝

4.真空點（源）電荷形成的電場E＝kQ/r2 ｛r：源電荷到該位置的距離（m），Q：源電荷的電量｝

5.勻強電場的場強E＝UAB/d ｛UAB:AB兩點間的電壓(V)，d:AB兩點在場強方向的距離(m)｝

6.電場力：F＝qE ｛F:電場力(N)，q:受到電場力的電荷的電量(C)，E:電場強度(N/C)｝

7.電勢與電勢差：UAB＝φA-φB，UAB＝WAB/q＝-ΔEAB/q

8.電場力做功：WAB＝qUAB＝Eqd｛WAB:帶電體由A到B時電場力所做的功(J)，q:帶電量(C)，UAB:電場中A、B兩點間的電勢差(V)(電場力做功與路徑無關),E:勻強電場強度,d:兩點沿場強方向的距離(m)｝

9.電勢能：EA＝qφA ｛EA:帶電體在A點的電勢能(J)，q:電量(C)，φA:A點的電勢(V)｝

10.電勢能的變化ΔEAB＝EB-EA ｛帶電體在電場中從A位置到B位置時電勢能的差值｝

11.電場力做功與電勢能變化ΔEAB＝-WAB＝-qUAB (電勢能的增量等於電場力做功的負值)

12.電容C＝Q/U(定義式,計算式) ｛C:電容(F)，Q:電量(C)，U:電壓(兩極板電勢差)(V)｝

13.平行板電容器的電容C＝εS/4πkd（S:兩極板正對面積，d:兩極板間的垂直距離，ω：介電常數）
常見電容器〔見第二冊P111〕

14.帶電粒子在電場中的加速(Vo＝0)：W＝ΔEK或qU＝mVt2/2，Vt＝(2qU/m)1/2

15.帶電粒子沿垂直電場方向以速度Vo進入勻強電場時的偏轉(不考慮重力作用的情況下)
類平 垂直電場方向:勻速直線運動L＝Vot(在帶等量異種電荷的平行極板中：E＝U/d)
拋運動 平行電場方向:初速度為零的勻加速直線運動d＝at2/2，a＝F/m＝qE/m
注:
(1)兩個完全相同的帶電金屬小球接觸時,電量分配規律:原帶異種電荷的先中和後平分,原帶同種電荷的總量平分；
(2)電場線從正電荷出發終止於負電荷,電場線不相交,切線方向為場強方向,電場線密處場強大,順著電場線電勢越來越低,電場線與等勢線垂直；
（3）常見電場的電場線分布要求熟記〔見圖[第二冊P98]；
(4)電場強度（矢量）與電勢（標量）均由電場本身決定,而電場力與電勢能還與帶電體帶的電量多少和電荷正負有關；
(5)處於靜電平衡導體是個等勢體,表面是個等勢面,導體外表面附近的電場線垂直於導體表面，導體內部合場強為零,導體內部沒有凈電荷,凈電荷只分布於導體外表面；
(6)電容單位換算：1F＝106μF＝1012PF；
(7）電子伏(eV)是能量的單位,1eV＝1.60×10-19J；
(8)其它相關內容：靜電屏蔽〔見第二冊P101〕/示波管、示波器及其應用〔見第二冊P114〕等勢面〔見第二冊P105〕。

G. 電路分析過程中主要應用的定理有哪些

電路分析中，主要應用到的定律、定理和分析方法有以下內容：
1、最基本的基爾霍夫電流定律（KCL）、電壓定律（KVL）；
2、節點電壓分析法；
3、迴路電流法；
4、支路電流法；
5、戴維南（諾頓）定理；
6、替代定理；
7、疊加定理；
8、電源等效變換法；
9、最大功率傳輸定理；
10、電阻（阻抗）的Y-△變換；
11、網孔電流法；
另外選學內容還包括：
12、特勒根定理；
13、互易定理；
14、對偶定理。等等。

H. 電路的基本定律是什麼

在換路前後電容電壓和電感電流為有限值的條件下，換路前後瞬間電容電壓和電感電流不能躍變。

由於電容通過電場儲能，所以在0+和0-這兩個時間點的U必然是相等的，也即U不能突變（能量不能突變）。同理，電感通過磁場儲能,所以在0+和0-這兩個時間點的I必然是相等的，也即I不能突變（能量不能突變）。對於電容，U(0+)=U(0-)，對於電感，I(0+)=I(0-)。就是換路定理的核心。

換路定則：

在模擬電路中對動態電路進行時域分析時，一般採用三要素法求解電感中電流或電容上的電壓，此時在分析電路時設t=0為換路瞬間，以t=0-表示換路前的終了瞬間，t=0+表示換路後的初始瞬間。0+和0-在數值上都等於0，但是前者是指從負值趨於0，後者是指從正值趨於0。

從t=0-到t=0+瞬間，由電容元件和電感元件的性質可知，電容元件上電壓不能躍變，電感元件上電流不能躍變，這就是換路原則。

I. 電路的基本概念和基本定律

電流流過的迴路叫做電路，又稱導電迴路。最簡單的電路，是由電源，用電器（負載），導線，開關等元器件組成。電路重要定律：歐姆定律、諾頓定理、戴維寧定理。

什麼是電路

由金屬導線和電氣、電子部件組成的導電迴路，稱為電路。在電路輸入端加上電源使輸入端產生電勢差，電路連通時即可工作。電流的存在可以通過一些儀器測試出來，如電壓表或電流表偏轉、燈泡發光等；按照流過的電流性質，一般把它分為兩種：直流電通過的電路稱為「直流電路」，交流電通過的電路稱為「交流電路」。

電路重要定律

歐姆定律：在同一電路中，導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻阻值成反比，基本公式是I=U/R（電流=電壓/電阻）

諾頓定理：任何由電壓源與電阻構成的兩端網路, 總可以等效為一個理想電流源與一個電阻的並聯網路。

戴維寧定理：任何由電壓源與電阻構成的兩端網路, 總可以等效為一個理想電壓源與一個電阻的串聯網路。

基本概念和定律

1、理想元件和電路模型；

2、電路基本變數（電流、電壓）及其參考方向，同時關注關聯參考方向；功率

3、元件的伏安關系；

4、基爾霍夫定律（含電壓定律和電流定律）

J. 計算復雜電路的基本定律有哪些

基爾霍夫電流定律：流入一個節點的電流總和，等於流出節點的電流總合。
基爾霍夫電壓定律：環路電壓的總合為零。
歐姆定律：線性組件（如電阻）兩端的電壓，等於組件的阻值和流過組件的電流的乘積。
諾頓定理：任何由電壓源與電阻構成的兩端網路，總可以等效為一個理想電流源與一個電阻的並聯網路。
戴維南定理：任何由電壓源與電阻構成的兩端網路，總可以等效為一個理想電壓源與一個電阻的串聯網路。
分析包含非線性器件的電路，則需要一些更復雜的定律。實際電路設計中，電路分析更多的通過計算機分析模擬來完成。
歐姆定律，電動勢e=u-ir，此式為全電路歐姆定律。
焦耳定律，即q=i方rt，
基爾霍夫定律，分為兩條，第一條：節點電流定律：即通過任意一節點的電流，流入為正，流出為負，它們的代數和一定為00第二條：迴路電壓定律：即從任意一點出發，經過一個迴路再回到該點後，電壓的升降一定相同。像經過電源時，電壓就會變化，經過電阻或用電器時電壓會降低。這兩條定律看似很明顯，但卻是解決一切電路問題的核心定律，幾乎大部分方程都是圍繞著這兩個定律建立的。