欢迎访问昆明科普职业培训学校!
咨询热线 15912196962
您当前的位置: 主页 > 技能培训 > 什么是电压?电工基础入门学习

什么是电压?电工基础入门学习

来源:科普学校谭老师   时间:2020-07-25 13:38  点击次数:次  资讯更全面,考试更专业
电压是什么?电工基础包括了那些内容?0基础应该学习什么?详询:www.ynkppx.com

什么是电压?电工基础入门学习

电压(voltage),也称作电势差或电位差,是衡量单位电荷在静电场中由于电势不同所产生的能量差的物理量。

其大小等于单位正电荷因受电场力作用从A点移动到B点所做的功,电压的方向规定为从高电位指向低电位的方向。

电压的国际单位制为伏特(V,简称伏),常用的单位还有毫伏(mV)、微伏(μV)、千伏(kV)等。此概念与水位高低所造成的“水压”相似。需要指出的是,“电压”一词一般只用于电路当中,“电势差”和“电位差”则普遍应用于一切电现象当中。

任何用电器、电件在通过电流时,在其两端均存在电压。

电压是电路中形成电流的原因,是驱动电路中的电荷发生定向运动的原因,而电源的作用是为用电器两端提供电压。

通俗理解:

  一:引出问题

  电荷定向移动形成电流,那么电荷为什么能定向移动呢?肯定有一个类似“推力”东西在起作用。(这样提问,让学生能理解电压是形成电流的原因,电压是原因,电流是结果)

  二:用水压类比

  在黑板上画出两个水位不同的水槽A、B,A水位高,B水位低。从A槽画出一水管经过阀门和水轮机,回到B槽。

  当阀门关闭时,水管中有水,但不流动,因此没有水流;当阀门打开时,在水压的作用下,水管中的水发生定向移动形了水流,从B槽流向B槽,推动水轮机转动。

  重点解释水压是怎么形成的:由于AB有水位差⊿h,则水对B槽管口压力比水对B槽管口压力大,两者之间产生压力差,即⊿P=ρg⊿h,这个压力差就是水压。所以,我们可以得出下面一个关系图:

  水位差→水压→水发生定向移动→水流

  提出一个问题:过一会儿水会流完的,到AB两边水位相平时,即水位差消失时,水压没有了,于水流就停止了。那么,我们如何让水流持续呢?(大家思考并回答)

  我们可以在AB两个槽之间装一个抽水机,通过它不断地将B槽中的水抽到A槽,使A槽中的水始终比B槽中水位高,于是水压始终存在,水流就可以持续了。因此,抽水机是提供水压的将装置。于是,我们又可以完善下面的关系图:

  抽水机→水位差→水压→水发生定向移动→水流

  我们可以得出两个结论:

  1.水压是形成水流的原因;

  2.抽水机是提供水压的装置。

  

三:再用类比解释电压的作用和形成

  通过上面水压的讲解,对电压的理解应该水到渠成。

  在黑板上画一个类似水管的电路,其中A端聚集正电荷,B端聚负电荷。电路从A端经过开关和电灯,回到B端。(AB两端暂时不画上电源)

  当开关闭合时,电路中有电荷,但没有定向移动,即没有电流。当开关闭合时,在电压作用下,推动电路中的电荷定向移动形成了电流,电灯亮。

  重点解解释电压是怎么形成的:由于A端聚正电荷,A端电位就高(图中可以把正电荷的符号画在A的上方),B端聚集负电荷,B端电位就低(把负电荷的符号画在B端的下方,学生通过水位类比,能够接受“电位”)。于是,AB两端就存在电位差,对A端的“压力”大于对B端的“压力”,出现“压力差”,这个“压力差”,就叫做电压。进一步补充说明:我们还可以通过电荷间的相互吸引,也可近似地解释电压的产生。我们可以得到下面的关系图:

  电位差→电压→电荷发生定向移动→电流

  提出一个问题:过一会儿电流会停止,因为AB两端正负电荷中和,电位相平,电压消失。要让电流持续在,就必须让电压持续存在。怎样让电压持续存在呢?(学员思考并回答)

  我们可以在AB两端装上电源(抽水机),电源可以在A端不断聚集正电荷,在B端聚集负电荷,就像抽水机一样,于是电压就可以持续存在了。因此,电源是提供电压的装置。

  再提出一个问题:电源为什么能够提供电压?以干电池为例解释。

  我们可以在黑板上画出干电池的结构示意图(图:体现有金属帽的碳棒、锌筒、化学药品)。金属锌与化学药品发生化学反应,生成新物质,在反应过程中,将正电荷聚集在碳棒上,就是电源的正极;将负电荷聚集在锌筒上,整个锌筒就是负极,从而使电源两极存在电压。同理,发电机也是一样,只发电机把正负电荷分开是靠机械作用实现的。可以叫学生记录下面一段话:

  电源内部通过某种作用,将正电荷聚集在正极上,负电荷聚集在负极上,使两极之间产生电压。化学电池是通过化学作用将正负电荷分开的,化学能转化为电能;摩擦起电和发电机是通过机械作用,将正负电荷分开的,机械能转化为电能。

  我们可得出下面一个关系图:

  电源→电位差→电压→电荷发生定向移动→电流

  我们可总结出下面两个结论:

  1.电压是形成电流的原因;

  2.电源是提供电压的装置。

  四.补充

  对于电压的讲解,只能以类比的方式,以清析的思维,与大家互动。我觉得应该注意下面的几个问题:

  1.既是类比,我们在语言表述过程中,对关键环节多用“相当于”“类似于”等字眼,切不可说“就是”等等确切的字眼。

  2.注意与高中知识的接轨,这里提出“电位”的概念,虽然不是很科学,但可以让电工入门对电位电压差有一个感性的初步认识。

昆明科普职业培训学校:www.ynkppx.com】提供电工证考试、焊工证考试、高处作业操作证考试、叉车证考试等特种作业及特种设备考试服务

版权与免责声明

① 由于各方面情况的调整与变化,昆明科普职业培训学校所提供的信息仅供参考,敬请以权威部门公布的正式信息为准。

② 本网注明来源为其他媒体的稿件均为转载稿,免费转载出于非商业性学习目的,版权归原作者所有。如有内容、版权等问题请在30日内与本网联系。