題目:有一塊萬(wàn)用表,其額定電流I=50μA(微安,參見電流單位換算),內(nèi)電阻R=3K歐(千歐),問能否直接用來測(cè)量電壓Uo=10V的電壓?如果不能該怎么辦?解題1:根據(jù)額定電流數(shù)據(jù),我們可以計(jì)算出萬(wàn)用表所能承受的電壓:計(jì)算前單位換算:50μA=0.00005(A);3KΩ=3000(Ω);歐姆定律:U=IR=0.00005×3000=0.15V(當(dāng)然,現(xiàn)實(shí)中萬(wàn)用表承受電壓不會(huì)這么低)即不能直接接受10V電壓,否則萬(wàn)用表會(huì)因?yàn)榱鬟^的電流超過允許值而燒壞。解題2:如果要測(cè)量10V電壓,需要在萬(wàn)用表電路中串聯(lián)一個(gè)電阻R1限流:因?yàn)椋篣=0.15V,Uo=10V所以應(yīng)該限制的電壓為U1=Uo-U=10-0.15=9.85V;現(xiàn)在我們得出了超過的電壓,那么用這個(gè)電壓就可以計(jì)算出應(yīng)該串聯(lián)的電阻大小了:所以:R1=U1/I=9.85÷0.00005=197KΩ

定義:在均勻磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B和垂直于磁場(chǎng)方向的某一面積S的乘積,稱為通過這個(gè)面積的磁通量,用符號(hào)“Φ”表示。因此可得知磁通量計(jì)算公式為:磁通量計(jì)算公式上述公式中所代表的的具體含義分別是:B:表示磁感應(yīng)強(qiáng)度,單位(T)S:表示與磁力線方向垂直的面積,單位(m2)Φ:表示穿過S面積的磁通,單位(Wb)磁通量單位:磁通量標(biāo)示符Φ的國(guó)際單位制單位是韋伯,常以符號(hào)Wb表示。在電力工程計(jì)算中,也常采用麥克斯韋作單位,簡(jiǎn)稱“麥”,韋伯和麥克斯韋之間的換算關(guān)系為:1 麥克斯韋(Mx)= 1 高斯(Gs)×厘米2 = 10-8韋伯(Wb)磁通密度如果吧磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和磁通量Φ與磁力線抽象的聯(lián)系起來,則可認(rèn)為磁通Φ在數(shù)值上就等于垂直通過該單位截面的磁力線條數(shù)。由磁通量計(jì)算公式Φ=BS得:磁通密度,這樣,磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小就等于通過單位面積上的磁力線條數(shù)。因此,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小又稱為磁通密度。由此得出一個(gè)結(jié)論:磁通密度是磁感應(yīng)強(qiáng)度的一個(gè)別名,它表示垂直穿過單位面積的磁力線的多少。(注意筆者上面將Φ和B比作磁力線的描述中加粗的字體含義區(qū)別)由此可知,B和Φ是從不同角度描述磁場(chǎng)性質(zhì)的物理量。磁感應(yīng)強(qiáng)度B是描述磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁場(chǎng)大小,而磁通量Φ是表示磁場(chǎng)中某一范圍內(nèi)的磁場(chǎng)總體情況的物理量。磁感應(yīng)強(qiáng)度B是矢量(有大小和方向的量叫矢量),而Φ是標(biāo)量(只有大小而無(wú)方向的量叫標(biāo)量)。在分析電磁現(xiàn)象時(shí),應(yīng)視具體情況而選用合適的量。

電工電器在終端進(jìn)行補(bǔ)償?shù)姆绞剑褐圆捎媒K端補(bǔ)償就因?yàn)槌烧娴姆秶鷶U(kuò)大,而低壓用戶不斷增加,企業(yè)和工廠對(duì)于無(wú)功功率的需求量較大,因此直接對(duì)終端進(jìn)行補(bǔ)償也成為了無(wú)功功率補(bǔ)償?shù)囊环N方式。這樣可以在較為需要的地方進(jìn)行補(bǔ)償從而提高電網(wǎng)的運(yùn)行損耗,同時(shí)也保證了電壓水平。終端補(bǔ)償?shù)娜秉c(diǎn)就是過于分散,管理不易實(shí)現(xiàn)集中,且負(fù)荷的波動(dòng)會(huì)導(dǎo)致大量的電容器在輕載是閑置,而降低了設(shè)備利用效率。
例目前世界上電壓等級(jí)較高的輸電工程就是直流工程——±1100千伏準(zhǔn)東—皖南工程。工程線路全長(zhǎng)3324公里,比哈爾濱到海口的直線距離還長(zhǎng)。在輸電領(lǐng)域,一般超過30公里的水下電纜、兩個(gè)交流系統(tǒng)之間的異步聯(lián)接也都是用的直流電。交流電和直流電各有特點(diǎn),有人打比方說,交流電像高速鐵路,直流電像空中飛機(jī),一個(gè)中途可以停車,一個(gè)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)飛。用哪個(gè),要具體問題具體分析。家用電器為啥要用直流電? 回到家用電器領(lǐng)域,IT產(chǎn)品(如手機(jī)、電腦)和絕大多數(shù)家電內(nèi)部均使用直流電。因?yàn)楣P記本和手機(jī)要求輕便,所以整流器放在外面,而臺(tái)式電腦、冰箱、空調(diào)等就把整流器放到了電器內(nèi)部了。 為什么?回到本質(zhì),直流電是連續(xù)不斷從正極流向負(fù)極,交流電是波動(dòng)的。而電子元器件是通過識(shí)別高低電位來工作的,例如電腦,有電位為1、無(wú)電位為0,交流電本身就會(huì)有過零點(diǎn)的電位,這樣電子元器件就無(wú)法進(jìn)行正確的邏輯判斷。電學(xué)是一門不斷發(fā)展的復(fù)雜學(xué)問,這篇文章顯然是無(wú)法詳細(xì)說明每一種情況的。但是,如果女朋友問“帶手機(jī)充電插頭了嗎?”你可以從容地拿出這篇文章,糾正道:“親愛的,這個(gè)叫電源適配器。”——來自單身狗的建議。

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