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電壓でんあつ

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電壓でんあつ
電池でんち許多きょた電子でんし迴路ちゅう電壓でんあつてきらいげん
常見つねみ符號ふごう
V , V , U , U
くに际单ふくとく
基本きほん單位たんいkg⋅m2⋅s−3⋅A−1
單位たんいいんM L2 T−3 I−1
したがえ其他物理ぶつり量的りょうてき推衍
Voltage = のうりょう / 電荷でんか
いんM L2 T−3 I−1

電壓でんあつ英文えいぶん:Voltage、electric pressure ある electric tension)りょうてんあいだてき電位でんい(electric potential difference),也就せい电学中將ちゅうじょう一库仑试探電荷從一點移動到另外一點所需要的能量。電壓でんあつてきSI單位たんいためふくとく[1]:166また以寫なりこげみみまいくらりん。值得いちひさげてき電壓でんあつある電位差でんいさざい符號ふごうじょううつしためVこれ省略しょうりゃくりょう值符ごう直接ちょくせつためV[2]あるU[3]

電壓でんあつ可能かのうよし電荷でんか通過つうか磁場じばてき電流でんりゅうある隨時ずいじあいだ改變かいへんてき磁場じばとういんもと造成ぞうせい[4][5]

定義ていぎ

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くに际单せい电学單位たんい
基本きほん單位たんい
單位たんい 符號ふごう 物理ぶつりりょう
やすつちかえ A 電流でんりゅう
導出どうしゅつ單位たんい
單位たんい 符號ふごう 物理ぶつりりょう
ふくとく V でんぜいでんぜい電動でんどうぜい = W/A
おう Ωおめが でんでんこう阻抗 = V/A
ほうひしげ F でんよう
とおる H でんかん
西門にしもん S 電導でんどうしるべおさめ磁化じかりつ = Ωおめが−1
くら C 電荷でんかりょう = A⋅s
おう姆⋅まい Ωおめが⋅m でん阻率 ρろー
西門にしもん/まいべい S/m 電導でんどうりつ
ほうひしげ/まいべい F/m でんようりつかいでん常數じょうすう εいぷしろん
はんほうひしげ F −1 でん彈性だんせい = F −1
ふくやす VA 交流こうりゅうでんこうりつざいこうりつ
こうふくやす var こうこうりつきょこう
かわらとく W 电功りつ有功ゆうこうこうりつじつこう = J/s
せんかわら⋅时 kW⋅h 电能 = 3.6 MJ

根據こんきょ前述ぜんじゅつてき電壓でんあつ定義ていぎかい使とくたいゆうまけでんてき物體ぶったいひしげ往高電壓でんあつてき地方ちほうおび有正ありまさでんてき物體ぶったいひしげ往低電壓でんあつてき地方ちほう。也因此電りゅうしたがえだか電壓でんあつりゅうこうてい電壓でんあつ電流でんりゅうてき方向ほうこう定義ていぎためあずかせい電荷でんかざい電路でんろちゅう移動いどうてき方向ほうこうしょうどう,雖然實際じっさいじょう電荷でんかざい往反方向ほうこう移動いどう)。

以電のう定義ていぎ

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ざいせい電場でんじょうちゅうしたがえてんAいたてんB所作しょさてきこう與路よろみち無關むせき

電壓でんあつしたがえてんいたてんてき變化へんか以寫ため

ざい這情きょう電壓でんあつてき變化へんかとうどう於將いち單位たんい電荷でんかざい改變かいへん其速度量どりょう值的情況じょうきょうしたがえてんA移動いどういたてんBしょ需作てきこう數學すうがくじょう,這可以表たちためたい連接れんせつA、Bりょうてんてき電場でんじょうてきせん積分せきぶん[6]

如果這樣定義ていぎ麼在ゆう隨時ずいじあいだ變化へんかてき磁場じばてき情況じょうきょう電壓でんあつはた無法むほう良好りょうこう定義ていぎいんため此時電場でんじょうなみ保守ほしゅじょう,而連接れんせつりょうてんてき電場でんじょうてきせん積分せきぶん值會ずいちょみち變化へんか。也就せつたいいち包含ほうがんでんかんてき電路でんろ電路でんろ內並かい有良ありらこう定義ていぎてき電壓でんあつしか而,如果わが規定きてい積分せきぶんみち就是電子でんしざい電路でんろちゅうてき移動いどうみち麼將かいゆういち良好りょうこう定義ていぎてき電壓でんあつざい這情きょう電路でんろちゅうまたがえついちでんかんてき電壓でんあつため

以電じょうてき分解ぶんかい定義ていぎ

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使用しよう上面うわつらてき定義ていぎただようぐういた隨時ずいじあいだ變化へんかてき磁場じばわが們就無法むほう良好りょうこう定義ていぎりょうじょ規定きてい積分せきぶんみち),いん此我們可以將電壓でんあつてき定義ていぎあらためためたい保守ほしゅじょう部分ぶぶんてき電場でんじょう進行しんこう積分せきぶん,也就

其中磁向りょうぜい。這個分解ぶんかい姆霍茲分解ぶんかい

いん此,わが們可以將電壓でんあつうつしため

其中これ隨時ずいじあいだ變化へんかてき磁場じばしょ造成ぞうせいてき旋轉せんてんてき電場でんじょう

如此わが們就定義ていぎりょう一個總是良好定義的電壓了。

ざい電路でんろ分析ぶんせきてき電壓でんあつ

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ざい電路でんろ分析ぶんせきあるもの電機でんき工程こうていがくなかまたがえつでんかんてきりょうてんてき電壓でんあつなみ定義ていぎため0あるもの無法むほう定義ていぎよしため電機でんき工程こうていちゅう使用しようりょうしゅうそう電路でんろ模型もけいらい描述あずか分析ぶんせき電路でんろ

とうわが使用しようしゅうそう電路でんろ模型もけいらい描述電路でんろわが假設かせつ電路でんろ周圍しゅういぼつゆう磁場じば且磁じょうてき影響えいきょうせきざいしゅうそう電路でんろてき元素げんそなか,也就わが假設かせつわが處理しょりてき理想りそうてき電器でんきもとけん。如果以上いじょうてき假設かせつなみ不成立ふせいりつれい如溢てき磁場じば過大かだい),麼它們被しょう寄生きせいもとけんなみゆう相應そうおうてき分析ぶんせき

假設かせつ以上いじょうてき假設かせつみな成立せいりつたい於跨えつでんかんてきりょうてんてき電壓でんあつわが們寫さく:

水力すいりょくがく模擬もぎ

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其中いちなずらえ電子でんし迴路うんさくてき方式ほうしきこれ電子でんし迴路そうなりいちふう閉的すいかん系統けいとうゆう幫浦ざいおびどう它。而電ちゅうりょうてんてき電位差でんいさそくさく水路すいろちゅうりょうてんてき水壓すいあつ。如果幫浦製造せいぞうりょうりょうてんあいだてき壓力あつりょく麼這りょうてんあいだすいてき流動りゅうどう以作こうれい如帶うず發動はつどううたてどう同樣どうようてき電子でんしざい電子でんし迴路ちゅうてき電位差でんいさ以帶どうもとけんさくこう,而電位差でんいさゆかりしょ電池でんちひとしらい提供ていきょうれい如,一個充夠電的汽車電池造成的電位差可以「推動」だい電流でんりゅう使とくけいどうたち發動はつどう。如果幫浦ぼつゆううんさく麼就かいゆう壓力あつりょくうず發動はつどうかいてんどう同樣どうようてき,如果汽車きしゃ電池でんち夠強あるものぼつでんりょう麼啟どうたち就不かいうんさく

みずかん系統的けいとうてきなずらえ一個有助於理解許多電子原理的方法。ざい這個系統けいとう移動いどうすいしょ需要じゅようさくてきこうとう於壓りょくじょう移動いどうてきみずてき體積たいせき相似そうじざい電子でんし迴路ちゅう移動いどう電子でんしあるもの其他しょ需要じゅようてきこうとう於「電子でんし壓力あつりょくじょう以被移動いどうてき電子でんしてきでんりょうざいりゅうなずらえてき部分ぶぶんえつだいてきりょうてん壓力あつりょく」(電位差でんいさあるもの水壓すいあつ)就會造成ぞうせいいよいよだいてき流動りゅうどう電流でんりゅうあるもの水流すいりゅう)。

應用おうよう

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在高ありだかあつ電線でんせんてき工作こうさく

よう進行しんこういち電壓でんあつてき測量そくりょうわが們都かい明確めいかくある不明ふめいかく指定していよう量的りょうてき哪兩てんあいだてき電壓でんあつざい使用しようふくとくけい測量そくりょう電位差でんいさとき,其中一端必須接在量測的某個端點,另一端也必須接在另一個端點。

其中一個常見的電壓使用情況是,ざい描述經過けいかいち電子でんし設備せつび以後いご電壓でんあつくだ值(れい如電じょでん阻)。電子でんし設備せつびてき電壓でんあつくだ以被理解りかいため電子でんし設備せつびりょうはしあずかぼう共同きょうどう參考さんこうてんあるもの接地せっちしょりょうはかいたてき電壓でんあつてき值。ざい電路でんろちゅう理想りそう導體どうたい(且無でんぐみあずか變化へんかてき磁場じばしょ連接れんせつてきりょうてん會得えとくいた電壓でんあつれいてき測量そくりょう值。にんなんどう電位でんいてきりょうてんみな導體どうたいしょ連接れんせつなみ且不かいゆう電流でんりゅう經過けいか

電壓でんあつてきしょう

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A,Cこれあいだてき電壓でんあつかいA,Bこれあいだてき電壓でんあつじょうB,Cこれあいだてき電壓でんあつ各種かくしゅ電路でんろちゅうてき電壓でんあつ以用かつまれおっと電路でんろ定律ていりつ計算けいさん

とうざい討論とうろん交流こうりゅうでん(AC)瞬時しゅんじ電壓でんあつ平均へいきん電壓でんあつ不同ふどうてき瞬時しゅんじ電壓でんあつ以用ざい討論とうろん直流ちょくりゅうでん交流こうりゅうでんただし平均へいきん電壓でんあつただゆうざい訊號みなゆう同樣どうようてきしきりつしょうざいかい有意義ゆういぎ

りょうはか工具こうぐ

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まんようひょうりょうはか電壓でんあつ

りょうはか電壓でんあつてき工具こうぐ包括ほうかつ電壓でんあつひょう電位でんいしめせなみ電壓でんあつひょうれい如動けんしき儀表ぎひょう以量はかりゅうけい固定こていでん阻的電流でんりゅうなみ根據こんきょおう定律ていりつかいせい於電阻所消耗しょうもう電壓でんあつ電位でんい利用りようでんきょう電路でんろもちい一個已知的電壓來平衡一個未知的電壓。陰極いんきょくしゃせんしめせなみはた電壓でんあつだいなみ利用りよう它來へんてん直線ちょくせん射出しゃしゅつてき電子でんしなみ且偏てんせい於其電壓でんあつ

常見つねみ電壓でんあつ

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常見つねみてき電器でんき電池でんち電壓でんあつ1.5 ふくとく(DC)。

常見つねみてきうずたかだか車輛しゃりょう汽車きしゃ小型車こがたしゃ)、しゃでんびんいち顆)電壓でんあつ12.6 ふくとく(DC)(理論りろん值)、12~12.6 ふくとく(DC)(實際じっさい標準ひょうじゅん值,てい於此すうよりどころけいどうたち不易ふえき發動はつどう引擎)。

常見つねみてき車輛しゃりょう汽車きしゃ大型おおがたしゃ))でんびんりょう顆)電壓でんあつ25.2 ふくとく(DC)(理論りろん值)、24~25.2 ふくとく(DC)(實際じっさい標準ひょうじゅん值,てい於此すうよりどころけいどうたち不易ふえき發動はつどう引擎)。

常見つねみてき車輛しゃりょう汽車きしゃしゃ交流こうりゅう發電はつでん機電きでんあつ13 ふくとく交流こうりゅうでんけい整流せいりゅうため直流ちょくりゅうでん)~14 ふくとく交流こうりゅうでんけい整流せいりゅうため直流ちょくりゅうでん)。

常見つねみてき電力でんりょく公司こうし市電しでんきょう電電でんでんあつため110ふくとくいた120ふくとく(AC)220ふくとくいた240ふくとく(AC)。輸電系統けいとうちゅうようらい分配ぶんぱい電力でんりょくてき電線でんせん常常つねづね一般いっぱんよう電電でんでんあつてきじょうひゃくばい一般いっぱんらいせつ110いた1,200 せんふく(AC)。

高架こうか電車でんしゃせん所用しょようてきようらい驅動くどう機關きかんしゃてき電壓でんあつざい12 せんふくいた50 せんふく(AC)ある 0.75 せんふくいたせんふく(DC)。

とぎあまでんいきおいあずか電化でんかがくでんぜい

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ざい導體どうたい內,電子でんしただ受到平均へいきん電位でんいてき影響えいきょう,也會受到比熱ひねつよう原子げんし環境かんきょうてき影響えいきょうとう電壓でんあつひょう連接れんせついたりょうたね不同ふどうてき金屬きんぞく,它量はかいたてきせいでんじょうてき電位差でんいさ距,而是ねつ力學りきがくしょ影響えいきょうてき其他東西とうざい[7] 電壓でんあつひょうりょうはかいたてきまけてき電子でんし電化でんかがくでんぜい距(まいのうじょ電子でんしでんりょう通常つうじょうしょうため電壓でんあつ,而單純たんじゅんてき調整ちょうせいてき不能ふのう電壓でんあつひょうはかだしてき電位でんいしょうためとぎあまでんぜいふくとく電位でんい使用しようじょうかいゆう混淆こんこう操作そうさじょう,這兩個りゃんこざい不同ふどう上下じょうげ文下ほうだしゆう不同ふどうてき意思いし

歷史れきし

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電動でんどうぜい這個だい一次是被喬凡尼·おもねしか蒂尼(Giovanni Aldini)ざい1798ねんざいしんちゅうしょ使用しようなみ且在1801ねんくび發表はっぴょう於期かんAnnales de chimie et de physiqueうえ[8]:408 ふく(Volta)ゆび一個不是靜電力的力,具體ぐたいらいせつ,也就電化でんか學力がくりょく[8]:405 這個むぎほうひしげだいもちいらい電磁でんじ感應かんおうざい1820年代ねんだい扯上關係かんけいしか當時とうじかえぼっゆう一個清楚的電壓定義與測量它的方法。[9]:554 ふくはた電動でんどう勢和せいわ張力ちょうりょく」(のう差異さい區分くぶんひらけらいりょう: ざい電化でんか電池でんちざいひらき電路でんろてき情況じょうきょう末端まったんしょりょうはかいたてきのう差異さい必須ひっすつよしこう平衡へいこう電化でんか電池でんちてき電動でんどうぜい,如此ざいかいゆう電流でんりゅうてき流動りゅうどう[8]:405

まいり

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參考さんこう資料しりょう

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  1. ^ International Bureau of Weights and Measures, SI Brochure: The International System of Units (SI) (PDF) 9th, 2019-05-20, ISBN 978-92-822-2272-0 
  2. ^ IEV: electric potential页面そん档备份そん互联网档あん
  3. ^ IEV: voltage页面そん档备份そん互联网档あん
  4. ^ Demetrius T. Paris and F. Kenneth Hurd, Basic Electromagnetic Theory, McGraw-Hill, New York 1969, ISBN 0-07-048470-8, pp. 512, 546
  5. ^ P. Hammond, Electromagnetism for Engineers, p. 135, Pergamon Press 1969 OCLC 854336.
  6. ^ Introduction to Electrodynamics. ISBN 1108420419. 
  7. ^ Bagotskii, Vladimir Sergeevich. Fundamentals of electrochemistry. 2006: 22 [2021-01-13]. ISBN 978-0-471-70058-6. (原始げんし内容ないようそん档于2021-04-28). 
  8. ^ 8.0 8.1 8.2 Robert N. Varney, Leon H. Fisher, "Electromotive force: Volta's forgotten concept"页面そん档备份そん互联网档あん), American Journal of Physics, vol. 48, iss. 5, pp. 405–408, May 1980.
  9. ^ C. J. Brockman, "The origin of voltaic electricity: The contact vs. chemical theory before the concept of E. M. F. was developed"页面そん档备份そん互联网档あん), Journal of Chemical Education, vol. 5, no. 5, pp. 549–555, May 1928