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电导

当学生第一次看到并联电阻方程时,自然要问的问题是:“那个在哪里? 东西从何而来?”这确实是一个奇怪的算术,它的起源值得好好解释一下。

电阻和电导有什么区别?

根据定义,阻力是衡量摩擦 一个组件呈现给流过它的电流。电阻用大写字母“R”表示,单位为“欧姆”。但是,我们也可以从相反的角度考虑这种电气特性:容易 是让电流流过组件,而不是难度 .

如果阻力 是我们用来象征电流流动难易程度的词,那么一个很好的词来表达电流流动的难易程度是conductance .在数学上,电导是电阻的倒数或倒数:

电阻越大,电导越小——反之亦然。

这应该具有直观意义,因为电阻和电导是表示相同基本电气特性的相反方式。

如果比较两个元件的电阻,发现元件“A”的电阻是元件“B”的二分之一,那么我们可以通过说元件“A”是两倍 与组分“B”一样导电。如果“A”组件的电阻只有“B”组件的三分之一,那么我们可以说它是三倍 比“B”等成分导电性更好。

电导单位

进一步推进这一想法,创建了一个符号和单位来表示电导。符号是大写字母“G”,单位是mho ,这是“ohm”的反拼(你认为电子工程师没有任何幽默感!)。

尽管它很合适,但后来的 mho 单位被 Siemens 单位取代 (缩写为大写字母“S”)。改变单位名称的决定让人想起温度单位摄氏度的变化 到度 摄氏度 , 或频率单位的变化 c.p.s. (每秒周期数)到赫兹 .如果你在这里寻找一种模式,西门子、摄氏和赫兹都是著名科学家的姓氏,可悲的是,这些名字告诉我们的关于单位性质的信息比单位的原始名称要少。

作为脚注,西门子的单位永远不会在没有最后一个字母“s”的情况下表示。换句话说,没有“欧姆”或“姆欧”这样的“西门子”单位。其原因是各自科学家姓氏的正确拼写。

电阻的单位以“Ohm”的名字命名,而电导的单位以“Siemens”的名字命名,因此将后一个单位“单一化”是不合适的,因为它的最后一个“s”不表示多个。

回到我们的并联电路示例,我们应该能够看到电流的多个路径(分支)降低了整个电路的总电阻,因为电流能够更容易地流过多个分支的整个网络,而不是流过任何一个仅那些分支阻力。在阻力方面 ,额外的分支导致更少的总数(当前遇到更少的反对)。在电导方面 ,然而,额外的分支会导致更大的总数(电流以更大的电导流动)。

总并联电阻

总并联电阻更小 比任何一个单独的分支电阻都高,因为并联电阻在一起的电阻比单独电阻小:

总平行电导

总平行电导更大 比任何单独的分支电导都好,因为并联电阻器一起比单独传导更好:

更准确地说,并联电路中的总电导等于各个电导之和:

如果我们知道电导无非就是电阻的数学倒数(1/x),我们可以通过代入各个电导的倒数,将上式的每一项都转化为电阻:

求解上面的总电阻方程(而不是总电阻的倒数),我们可以反转(倒数)方程的两边:

所以,我们终于得出了我们神秘的阻力公式!电导(G)很少用作实际测量,因此上述公式是并联电路分析中常见的公式。

评论:

  • 电导与电阻相反:衡量容易程度 它是让电流流过某物。
  • 电导用字母“G”表示,单位为mhos西门子 .
  • 在数学上,电导等于电阻的倒数:G =1/R

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