电,这个东西看不见摸不着,很抽象,所以不好理解。水在我们生活中随处可见,还有水和电很多地方都是相通的,我就拿水来做比喻。
电流
电流的定义是电子在导体中的定向移动,简单地说就是电子在电线中沿同一个方向移动,所以形成了电流。这个怎么理解呢?
把“电流”比作“水流”,那么一个个电子就像一滴一滴的水,“导线”就是“水管”。当很多水滴聚集在一起,然后沿同一个方向移动,就形成了水流,电流的形成也就是这个意思。
电压
电压的定义是两点之间的电位差。这个怎么理解呢?
电压就好比水压,水压的大小等于水位高点和低点之间的落差;而电压的大小也一样,它等于用电设备两端的电位差。
导线就像是水管,目的是让电流按预期路线流动。那么导线的“绝缘层”就像是“水管壁”,它的目的是把电约束在电线中,不让电跑出来了。既然是把电约束在电线里,那它就有个最大约束力,专业名词叫作“耐压值”,就和水管最大能承受多少公斤压力,是一样的意思。
如果实际水压超过水管耐压值,那么水管就很有可能会爆掉、漏水。同样,当电压超过电线绝缘皮的耐压值,那么电线的绝缘层同样会爆掉,在电工里面叫做“绝缘击穿”。当电线发生绝缘击穿时,电就会从击穿点泄漏出去,从而发生漏电。
为了防止电线因为绝缘被破坏而发生漏电,所以要定期用兆欧表测量它的绝缘电阻;就像要用打压器给水管打压,看水管漏不漏水一样。
电动势
都说到这里了,那就顺带说一下电动势。
电动势,是指电源把正电荷从低电位提高到高电位的能力,它的方向是从负到正。
这个也不太好理解,我们放到电路图中分析一下,就容易多了。比如下面这个图纸
因为电池正极电位高、负极电位低,所以电流会从正极出发通过灯泡回到负极,就像水从高处流向低处一样的道理。
如果水一直从高处流向低处,而又没有水从低处回到高处,最终水流就会枯竭。电也是一样的道理,如果电流(正电荷)一直从正极流向负极,而不能从负极回到正极,那么电流(正电荷)一样会枯竭。
那电动势是什么意思呢?电动势是指电源具有的一种能力,那种是把正电荷从低电位提高到高电位的能力。就像水泵一样,把水从低处抽到高处,然后形成循环。在电路里,电动势就是把电流从低电位(负极)提升到高电位(正极)的这种能力。
电阻
电阻,表示导体对电流的阻碍作用,就像水管对水流的阻碍作用一样的意思。
在水压一定的情况下,水管的阻力越大,水流越小(水管末端出水越小)。同样,在电压一定的情况下,电线的电阻越大,线路电流越小。
水管的阻力和水管壁是否光滑、接头处是否平整、水管大小、水管长短等因素有关;电线电阻同样和电线材料、接头接触、电线大小、电线长短等因素有关。
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