在一個非純電阻電路中,電阻器旁邊往往會串聯(lián)著電感或電容。這就使得電路的電流不能簡單地通過歐姆定律 U=IR 計算得到。
1.非純電阻電路電流怎么算
對于非純電阻電路,我們可以使用基爾霍夫電壓定律 KVL 或者基爾霍夫電流定律 KCL 來解決難題。
以 KVL 為例,我們可以按照電流通過元件的方向,定義一個回路,繞一圈電路返回起點,所經(jīng)過的電勢差之和為零;或者用 KCL,根據(jù)電荷守恒定律,讓進去的電流等于出去的電流,推導(dǎo)無法直接導(dǎo)出的電流公式。
2.非純電阻電路電流為什么小于U/R
對于含有磁性或電容器的電路,其電流是由于相位差引起的。正弦波在通過電感時會滯后電壓,而在通過電容時會超前電壓。因此,無論是電感還是電容都導(dǎo)致電路電流落后電壓,電路中的電阻會阻礙流域電流,并限制其能量傳遞。
在非純電阻電路中,除了電阻這一元件外,還包括了電感和電容這兩種存儲元件。電容器和電感器在通交流電時,堆積電荷或磁場是不隨時間改變的,因此受到的電壓和電流之間可能存在相位差,會出現(xiàn)負(fù)載“阻抗”,進而導(dǎo)致電流的大小小于 U/R 計算所得的理論值。