电势和电势差与电压的关系是什么?
一、电势和电势差与电压的关系是什么?
。电压、电势差和电位差其实是一样的,都是衡量单位电荷在静电场中由于电势不同所产生的能量差的物理量。而 “电压”一词一般只用于电路当中,“电势差”和“电位差”则普遍应用于一切电现象当中。电压降我觉得更强调于降字。简单来说就是电流在电路中运动,遇到电阻,会阻碍它的通行,当最终通过电阻后,电位没有以前高了,在这样的情况下,我们说电阻两端有一个电压降。但是一般来说,我们不会说电池两端的“电压降”是多少多少,而是说“电压”多少多少。
二、电压与电势差的计算公式?
电势差公式是:F=qE、F=Kq1q2/r^2、F=qU/d。
电势差是衡量单位电荷在静电场中由于电势不同所产生的能量差的物理量。其大小等于单位正电荷因受电场力作用从A点移动到B点所做的功,电压的方向规定为从高电位指向低电位的方向。
电势差计算分析:
如果电压的大小及方向随时间变化,则称为变动电压。对电路分析来说,一种最为重要的变动电压是正弦交流电压(简称交流电压),其大小及方向均随时间按正弦规律作周期性变化。交流电压的瞬时值要用小写字母u或u(t)表示。在电路中提供电压的装置是电源。
如果一个电路中元件仅包含串联或者并联关系,并且与电源直接相连,不考虑电源的内阻的话,那么串联电路两端总电压等于各部分电路两端电压和。
三、功率与电压关系?
我想通过这个答案让你彻底明白这其中的道理。
先说一下结论:电感消耗无功功率
,无功功率不足
会导致同步发电机中发生直轴去磁电枢
反应,去磁电枢反应就是把气隙磁通减小
了,减小磁通导致感应电动势下降
,感应电动势下降自然会导致电压下降
。如果要想保持电压不变,就必需去加大因为去磁电枢反应减小的那一部分磁通,怎么增大呢?加大励磁电流即可
。
而于此相反的是,电容
不仅不消耗无功功率反而会发出无功功率
,无功功率过多对导致同步发电机发生直轴助磁电枢反应
,助磁的意思是增大了气隙磁场
,会导致感应电动势增大
,进而导致电压升高。同样,为了保持电压不上升,要去减小励磁电流
从而减小磁通。
电阻会消耗有功功率
,有功功率
造成的是同步电机内的交轴电枢反应
,交轴电枢反应会在发电机轴上产生一个制动性质的电磁转矩
,这就会导致发电机的转速下降
,同步发电机发出的电的频率和同步转速是有着严格的关系的,转速下降必然导致频率的下降
。为了不让频率下降怎么办呢?那就只有加大原动机的输入转矩
来抵消交轴电枢反应产生的制动电磁转矩。
其实上面的文字我已经描述的非常的详细了,如果你对同步发电机的电枢反应比较熟悉的话应该能够理解了,如果你不太熟悉,没关系,我接下来详细的来说一下这其中的道理。
同步电机的简单模型如上图所示,内部转子是一个电磁铁,有励磁绕组,外部定子有三相对称绕组,转子在原动机的拖动下切割定子绕组产生感应电动势,同步发电机工作原理很简单。
同步电机气隙内的磁通主要是由转子绕组建立的,在同步发电机空载情况下,定子线圈是没有电流的(有感应电动势,回路不通没有电流),但是当发电机带上负载以后,定子线圈内开始通过电流,电流流过定子线圈必然会建立定子(定子为电枢)磁场,这个磁场必然会干扰原来的转子磁场,这种干扰就叫电枢反应
。
但是到底会产生什么样的电枢反应和发电机带的负载性质有很大的关系。
最简单的情况,负载是纯阻性的,就是只有电阻。
这个时候,电枢感应电动势和负载电流是同相位的(我们把转子磁动势的方向叫做直轴d轴,和它垂直的方向叫做交轴q轴),从下图可以看出来,这个时候电枢磁动势和转子磁动势是相互垂直的,所产生的电枢反应叫做交轴电枢反应,你可以用左手定则判断一下这个时候转子绕组会受到一个制动性质的电磁转矩,这个制动性质的电磁转矩会使得电机转速下降,从而导致频率下降。
第二种情况,发电机负载是纯感性负载的时候
这个时候,电枢电流会滞后于感应电动势90°,消耗无功功率,就会出现下图的情况。注意和上图相比较,感应电动势相位没有变,但是电流滞后了90°,那么电枢电流建立的电枢磁场也滞后90°,这个时候电枢磁场刚好和励磁磁场刚好方向相反,这时候叠加的话就是典型的去磁电枢反应,叫做:直轴去磁电枢反应
。去磁,就会使得感应电动势降低,没什么好说的,电压下降。你要注意,这个时候,转子绕组依旧受到电磁力,但是不能形成转矩,所以就不会干扰发电机的转速和频率,要想改善这种情况直接加大转子绕组上的励磁电流就可以了。
第三种情况,这个时候负载是纯容性的。
这个时候呢,电流超前于电压90°,发出无功功率,如下图所示。感应电动势的方向依旧不变,但是电流方向超前90°,那么电枢磁动势就变成了下面这样的情况,电枢磁动势和励磁磁动势同相位了,这必然导致磁通变大,磁通变大感应电动势升高,电压升高,没什么好说的,要想不让电压升高,那就降低励磁电流好了!
你现在应该明白了为什么无功影响电压,有功影响频率了吧!没有讲明白的地方可以告诉我,我可以修改。
我的相关回答:
詹姆斯艾伦:短距和分布绕组如何实现削弱高次谐波?
詹姆斯艾伦:异步电机和同步电机中的「异步」与「同步」指的是什么?
詹姆斯艾伦:直流电机和交流电机的原理和区别是什么?
四、电场力与电势差关系的推导过程?
电场力的计算公式(1)普遍适用的公式 F=qE。
(2)真空中点电荷 F=Kq1q2/r^2。
(3)匀强电场 F=qU/d。电势差的计算公式(1)定义式 Uab=Wab/q。
(2)匀强电场 U=Ed。电荷之间的相互作用是通过电场发生的。只要有电荷存在,电荷的周围就存在着电场,电场的基本性质是它对放入其中的电荷有力的作用,这种力就叫做电场力。电压,也称作电势差或电位差,是衡量单位电荷在静电场中由于电势不同所产生的能量差的物理量。
其大小等于单位正电荷因受电场力作用从A点移动到B点所做的功,电压的方向规定为从高电位指向低电位的方向。扩展资料:电压在国际单位制中的主单位是伏特(V),简称伏,用符号V表示。1伏特等于对每1库仑的电荷做了1焦耳的功,即1 V = 1 J/C。
强电压常用千伏(kV)为单位,弱小电压的单位可以用毫伏(mV)微伏(μv)。
它们之间的换算关系是:1kV=1000V,1V=1000mV,1mV=1000μv。
五、电阻与电压:揭秘电阻与电压之间的关系
什么是电阻和电压?
在我们日常生活中,电流、电压和电阻都是不可或缺的概念。电流是电荷流动的量度,电压是电势差,而电阻则是电流通过时阻碍电流流动的因素。
通常,电阻被定义为物质抵抗电流流动的性质。它是电阻器或电子元件中的一种特性,通常用单位欧姆(Ω)来衡量。而电压则是电势差,能够驱动电流在电路中流动的力量,通常用单位伏特(V)来衡量。
电阻与电压的关系
电阻与电压之间存在着紧密的关系,它们是电路中不可分割的一对。根据欧姆定律,电压(V)等于电流(I)乘以电阻(R)。换句话说,电压与电阻成正比,电阻越大,所需的电压也越大。
这个关系可以通过下面这个公式来表示:
V = I * R
其中,V代表电压,I代表电流,R代表电阻。
为什么电阻大会导致电压增加?
当电路中的电阻增加时,电流会受到影响。根据欧姆定律,电阻通过时,电压会产生电流。因此,如果电阻增加,相同的电流通过电阻时,电压也会随之增加。
可以将电阻看作是电流的“妨碍”,它阻碍电流的流动。当电阻增加时,电流需要克服更大的阻力才能通过,所以电压也会随之增加。
电阻大电压的应用
电阻大电压的特性在实际应用中有很多用途。例如:
- 电阻可以用来限制电流。在某些电路设计中,我们希望电流的大小是可控的,因此选择一个适当的电阻值可以帮助我们达到这个目标。
- 电阻可以用来分压。分压电路是一种常见的电路配置,可以将输入电压分成不同的比例,以满足特定的需求。
- 电阻可以用来产生热量。某些电阻元件,如电炉、电热器等,通过电流通过电阻时产生的热量来提供加热效果。
总结
电阻与电压之间存在着紧密的关系,电阻越大,所需的电压也越大。电流需要克服电阻的阻力才能通过,因此当电阻增加时,电压也会随之增加。电阻大电压在电路设计和实际应用中具有重要作用。
感谢阅读本文,希望通过本文能够帮助您更好地理解电阻与电压之间的关系,以及电阻大电压的应用。
六、副边电压与输出电压关系?
不知道你说的副边电压是哪里,如果是指的A处的话就是 V1:VA=N1:N2 其中N1是变压器初级线圈匝数,N2是次级匝数
七、为什么电势差与电势能没关系?
答案:这可以从电势差的定义来看。电场中两点间的电势差等于在这两点间移动正电荷时,电场力所做的功与被移动电量的比值。
这个公是电场力与电场力方向移动距离的乘积,跟电势能无关,电荷量也跟电势能无关,所以电势差与电势能没有关系。
八、E与电压的关系?
怎么说呢 E=BLV 是总电压 是 就像 一个串联电路 一个4v的电源 3个电阻 如果 忽略电源的内阻 3 个电阻加起来的总电压。就是4V 也就是电源2端的电压 但 是 电源的内阻 无法忽略 假设 电源的内阻 和3个电阻的阻值相同 那马 电源的内阻 就要 分压 电源内阻 分走了 1V 剩下的3个电阻 加起来的总电压 就是3V了 这个 也是同理 ab 边进入磁场的时候 ab边就是电源 而 ab边又有 阻值 又是正方形 那就 ab 中间要分4分之1的电压 a d c b 就是4分之3的电压
九、测量电流与电压关系?
电流是由电压产生的,因此有电流必须要有电压。
相反,有电压不一定有电流,例如一节电池放置在地上,电池的正负极存在电压,但却没有电流;又如一根导体棒在没有回路的情况下切割磁感线,会产生感应电压却没有感应电流。
因此引入了电阻的概念,也有了电流的决定式I=U/R,电流由电压和电阻共同决定,不能只看一个。电压越大电流越大,电阻越大电流越小。
根据欧姆定律,I=U/R,如果没有电阻R,电压U与电流I也就没有了意义,电路中如果没有用电器,
就没有回路,虽然有电压,但电流不存在,用电器就是电阻。
十、灯光与电压的关系?
在不超过灯的额定电压范围内,电压与灯光成正比。
推荐阅读