在一个非纯电阻电路中,电阻器旁边往往会串联着电感或电容。这就使得电路的电流不能简单地通过欧姆定律 U=IR 计算得到。
1.非纯电阻电路电流怎么算
对于非纯电阻电路,我们可以使用基尔霍夫电压定律 KVL 或者基尔霍夫电流定律 KCL 来解决难题。
以 KVL 为例,我们可以按照电流通过元件的方向,定义一个回路,绕一圈电路返回起点,所经过的电势差之和为零;或者用 KCL,根据电荷守恒定律,让进去的电流等于出去的电流,推导无法直接导出的电流公式。
2.非纯电阻电路电流为什么小于U/R
对于含有磁性或电容器的电路,其电流是由于相位差引起的。正弦波在通过电感时会滞后电压,而在通过电容时会超前电压。因此,无论是电感还是电容都导致电路电流落后电压,电路中的电阻会阻碍流域电流,并限制其能量传递。
在非纯电阻电路中,除了电阻这一元件外,还包括了电感和电容这两种存储元件。电容器和电感器在通交流电时,堆积电荷或磁场是不随时间改变的,因此受到的电压和电流之间可能存在相位差,会出现负载“阻抗”,进而导致电流的大小小于 U/R 计算所得的理论值。
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