前面我們講過(guò)了“部分電路歐姆定律”,但是歐姆定律在不同狀態(tài)電路中的計(jì)算公式是有少許嚴(yán)格層面上的差異,而這就是今天就要講的“閉合電路歐姆定律”了。
我們先來(lái)看一個(gè)閉合電路圖,如上圖所示:當(dāng)合上開(kāi)關(guān)“K”,這個(gè)閉合電路中就會(huì)有電流“I”流過(guò),通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明,通過(guò)閉合電路中電流的大小是與電源電動(dòng)勢(shì)成正比的,而與電路中的負(fù)載和電源內(nèi)阻之和成反比。因此得出閉合電路歐姆定律的公式:
上公式中各項(xiàng)字母標(biāo)識(shí)所代表的意思分別是:
- E→電源的電動(dòng)勢(shì),單位(V);方向?yàn)樨?fù)極到正極(上圖中我沒(méi)畫出來(lái))
- I→電路中的電流,單位(A);
- R→外部電路的總電阻,單位(Ω);包括了負(fù)載,電線以及各中間控制器的電阻;
- r0→電源內(nèi)部的電阻,單位(Ω);電源內(nèi)部也是有電阻的哦。
歐姆定律在閉合電路和部分電路中的區(qū)別
從以上公式和電路來(lái)看,想必大家也都能發(fā)現(xiàn),其實(shí)無(wú)論如何歐姆定律如何變化,還是和原先的R=U/I的公式?jīng)]有任何區(qū)別,只是不同電路中要考慮的因素多了,這些因素會(huì)影響原本R=U/I這個(gè)籠統(tǒng)公式的更“全面”,所以才有了閉合電路和部分電路歐姆定律。其最大不同是:
部分電路沒(méi)有考慮電源自身的因素,而閉合電路要考慮電源本身的電阻等因素。
上公式中,E是可以被看作U的,而R0由于很小的值往往被忽略,而只計(jì)算了R,但畢竟嚴(yán)格來(lái)說(shuō)R0會(huì)影響E的大小,而影響之后的數(shù)值才是U。因此可以看出,以上閉合電路公式計(jì)算出的數(shù)值更為完整。不過(guò)電工實(shí)際工作中這類公式應(yīng)該用的不多,因?yàn)槲覀兘佑|的大多都是部分電路,也就是R=U/I這個(gè)公式。