12.2含电源的欧姆定律 一、含源电路的欧姆定律
计算两点a到b的电势降落值Ua-Ub。 即规定了走向为a到b 正负号规则:
1、对于电阻等用电器,若电流方向与走向一致,电势降落值为正,反之为负。
2、对于电源,顺着走向,若是从正极到负极,电势降低,电势降落值为正,反之为负。
如图,电流向右,走向也向右:
Ua?Ub??1?Ir1?IR??2?Ir2
若电流向右,走向向左,计算Ub-Ua
Ub?Ua???1?Ir1?IR??2?Ir2
若电流向左,走向也向左: 若电流向左,走向向右: 二、基尔霍夫定律
1、基尔霍夫第一定律(节点电流定律)
对于任意一个节点,流入的总电流等于流出的总电流 2、基尔霍夫第一定律(回路电压定律)
对于任意一个回路,绕回路一周,电势降落的代数和为0 思考:对于一个电路,一共要列多少方程?
电流方程数等于节点数减1,电压方程数等于最简回路的个数
例1、如图所示的电路中,E1=12V,r1=1?,E2=8V,r2=O.5?,R1=3?,R2=1.5?,R3=4?.试求通过每个电阻的电流.
例2、在图所示的回路中,已知三节电池的电动势和内阻分别为E1=4V,E2=E3=2V,r1=r2=r3=1?,定值电阻R1=7?,R2=1?,R3=3?,求AB间的电压UAB.
例3、如图所示,7个相同的电阻R构成一个二端网络.试求A、B两点之间的等效电阻RAB.
二、△-Y形变换
例4、证明:在满足以下变换关系式时,以下两种电阻连接方式完全等效: (1)对应节点间的电压相等(两图中的U12、U23、U31分别相等)
(2)对应支路上的电流相等(两图中的I1、I2、I3
分别
相等)
特例:各电阻阻值相同 △变为 Y,R=R0/3 Y变为 △,R=3R0
例5、求右图电路中的干路电流
例6、用△-Y形变换解例3 如图所示,7个相同的电阻R
构成一个二端网络.试求A、B两点之间的等效电阻RAB.
例7、电阻丝网络如图所示,每一小段电阻均为R,求A、B之间的等效电阻RAB
解法1:△-Y变换
A
B
O 解法2:注入电流法