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那如何知道該選多大功率的電阻才能滿足電路呢?
我們首先一起回憶一下歐姆定律,專業(yè)的術(shù)語就不多說了,就一個公式:
U=I*R。
其中U是電壓,I是電流,R是電阻。
那先解釋一下什么是“電壓”?
這里核桃引入一個日常生活中的例子來幫助大家理解“電壓”。
那就是“水壓”!

如上面這張瀑布的圖片來看,相信大伙都知道,假如你站在瀑布的下面,就會很明顯的感受到“水打在你身上的力量”,這就是“水壓”,要清楚一點,水是有重量的,也是會受到地球引力的影響。
“水往低處流”,其實就是水壓使水流動起來,形成水流,那在電路中,電壓會推動電荷定向移動形成電流。
再比如抽水機把水抽到高處,就會使水存在勢能(因為地球的重力),而電路中的電壓,就是由于兩個不同點之間存在電荷差異,才會形成壓差,也稱為“電勢差”,從物理的本質(zhì)上講,電壓就是兩點之間的“電勢差”。
比如我們前面提到的“電池”,為什么電池會有1.5V的電壓,這是因為電池的正極聚集了大量的正電荷(高電勢),電池的負極聚集了大量的負電荷(低電勢),那這兩者之間的電勢差就形成了“電壓”。

那說回歐姆定律:U=I*R。
U:電壓,驅(qū)動電流的“力量”,單位是V(伏)
I:電荷流動的速度,單位是A(安)
R:阻礙電流的“關(guān)卡”,單位是Ω(歐姆)
比如,同一個水龍頭下,開的大小一致,分別接上細的水管和粗的水管,你說最后誰能最快灌滿水池?

很顯然,粗的水管能更快的灌滿水池。
那在電學(xué)中,電阻就類似于水管的大小,電阻小就相當(dāng)于粗水管(如粗導(dǎo)線),電阻大就相當(dāng)于細水管(如細導(dǎo)線)。

電阻就是阻礙電荷移動的介質(zhì),水管就是限制水流動的介質(zhì)
那回到我們最開始的問題上:那如何知道該選多大功率的電阻才能滿足電路呢?
根據(jù)能量守恒定律:能量不會憑空產(chǎn)生,也不會憑空消失,只是轉(zhuǎn)化成另一種形式了。

那電阻阻礙電荷移動的這部分能量轉(zhuǎn)化成什么了呢?
答案就是:熱量
所以,我們在電阻選型的過程中,一定要計算好電阻在電路中的功率是否在電阻所能承受的范圍內(nèi)!
首先再回顧一下下面的三個公式:
(1)P=U*I 其中P是功率(單位是W/瓦),U是電壓,I是電流
(2)U=R*I 其中R是電阻
(3)P=R*I2
很明顯,上面的第(3)公式是由(1)和(2)換算而來,所以在已知電路的電流大小和需要多大的電阻阻值時,要選擇合適封裝的電阻,只要根據(jù)公式(3)計算出來再做比較即可!
例:假如電路中的電流是0.5A(就是流過電阻的電流大小),阻值為10Ω,那功率就是P=R*I2=10*22=2.5W
所以這個10Ω的電阻功率要選擇2.5W以上,一般來說要留有1.5倍的余量,避免電阻發(fā)熱量大。
好了,這章先到這,我們下章再聊!
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