电指的是电压还是电流?电压与电流的关系
1、电的实质是什么?“电荷”又是什么?
正如物理书上提到的,电的实质是定向移动的电荷形成的。
但这终究还是一个很微观的描述,日常中所说的电流都是大量,或者说巨大量的电荷定向移动形成的。
我们把“电”比作“河流”,我们可以认为,河流,其实就是水的定向移动而形成流动的河流的。所以,“电荷”其实就相当于河流中的“水”,是一种物质。
2、什么是电压?什么是电流?
这个很好理解,其实在专业名称中,电压也叫电势差的。“电荷”想流动,必须靠电势差,就如我们河流中的水,水想流动,必须也要有水位差(也就是高中时候所谓的重力势能),水从地势高的地方流到地势低的地方。而电荷从电势高的地方流向电势低的地方。
3、家电消耗的是电流还是电压?
家电其实消耗的是能量,电流应该说是“能量”的载体。
又回到河流的比方,我们都知道水流是可以用来推动水车做功的,物理的解释是“把水的重力势能转化为水车的机械能”,所以,水车并没有把水给消耗掉,而是把水的重力势能消耗了…同样的道理,电能驱动电机(马达),也是电流的电势能被电机消耗掉了。所以,电在家电中被用掉,应该说是蕴藏在电流中的能量被家电用掉了。
4、什么是漏电?
我们不妨再来一个例子,假如我们把一桶水放到桌子上,那么我们可以说这通水有重力势能,然后,我们在用一根小水管,作为水的导体,把桶中的水放到地面上,水管中就有水流了。
同样的道理,家中的漏电,其实是指我们的火线接触到家电的外壳(金属外壳)了,这个时候,这台家电就相当于那桶水,而我们人再去接触这台家电时,人体就相当于“水管”,成为电的导体,电就从我们身体流到地去了。这也就是为什么接触漏电的家电时我们会触电了。
5、家电消耗的是电流还是电压?
我觉得都不是,家电其实消耗的是能量,电流应该说是“能量”的载体。
又回到河流的比方,我们都知道水流是可以用来推动水车做功的,高中物理我们的解释是“把水的重力势能转化为水车的机械能”,所以,水车并没有把水给消耗掉,而是把水的重力势能消耗了…同样的道理,电能驱动电机(马达),也是电流的电势能被电机消耗掉了。所以,电在家电中被用掉,应该说是蕴藏在电流中的能量被家电用掉了。
当千家万户的电器都运行时,电源必须确保电压基本不变,必须确保流过各电器的电流基本不变。如此一来,我们发现,家用电器消耗的是时间,也即电源保持电压、电流基本不变的供电时间。所以,电度表测量的一定是UIt这三个参数。
可见,家用电器既消耗了电压,也消耗了电流,还消耗了供电时间。
6、电费中的“电”又是什么呢?
电网公司到底是按照什么规则来收取我们的电费的呢?
这个得从电费的单位说起了。对,就是那个度数中的“度”,每一度电。
一度电,专业上应该叫“1kW･h”,也就是一千瓦时。W是功率的单位,瓦特,这种高中物理知识我就不多说了。其实这个千瓦时就是能量的一种单位,我们高中常常用功率乘以时间表示做功的多少。所以,电网中也是用电对家电做功的多少来收取我们的电费的。可是,我们高中所说的做功的单位是焦耳啊?度和焦耳怎么转换?
1度电=1kW･h=1*1000W*3600秒=3600 000J
所以,所谓的电费,也就是“能量费”呢!
7、触电事故中,对人体造成损伤是因为电流的作用还是电压的作用?
触电对人体的损伤是电流作用。
有关触电人体的反应,见国家标准GB/T 13870.1-2008,如下:
电流对人体的作用,见该标准的第5部分:
可见,人体触电的作用主要是电流。
事实上,人体的体电阻是可变的,它依据不同的环境条件和人体部位而不同。电压作用在人体体电阻上,产生了电流。而流过人体的电流对人体产生了电击作用。
GB/T 13870.1标准用于保护电器和配电设备的设计。具体定性描述和定量描述,可查阅此标准。
8、给手机锂电池充电时,充入电池的是电压还是电流?以及电池耗电时,消耗的是电压还是电流?
给电池充电,其实是把电能转换为化学能,而电池为用电设备供电时,把化学能转变为电能。此反应属于氧化还原反应。