電位差的計算案例

電路中任意兩點之間的電壓差稱為電位差，正是這種使電流流動的電位差

與流過封閉電路的電流不同電荷，電位差不移動或流動應用。

兩點之間產生的電位差單位稱為電壓，通常定義為電位差值在一歐姆的固定電阻下降，流過一安培的電流。

換句話說， 1 Voltequals1 Amperetimes1 Ohm ，或者通常 V = I * R 。

歐姆定律指出，對于線性電路，流過它的電流與其上的電位差成正比，因此任何電位差都越大。兩點，流經它的電流越大。

例如，如果10Ω電阻一側的電壓測量 8V ，在電阻的另一側測量 5V ，然后電阻上的電位差 3V （ 8 - 5 ）導致 0.3A 的電流流過。

然而，如果一側的電壓從 8V 增加到比如說， 40V ，電阻上的電位差現在 40V - 5V = 35V ，導致 3.5A 的電流流過。電路中任何一點的電壓始終相對于公共點測量，通常 0V 。

對于電路，地電位或地電位通常取自零伏（ 0V ）并且所有內容都參考電路中的公共點。這在理論上類似于測量高度。我們以類似的方式測量山丘的高度，說海平面為零英尺，然后將山丘或山脈的其他點與該水平進行比較。

我們可以用非常相似的方式調用電路零電壓中的公共點，并給它起地，零伏或接地的名稱，然后電路中的所有其他電壓點與該接地點進行比較或參考。在電氣示意圖中使用公共接地點或參考點允許更簡單地繪制電路，因為可以理解，到該點的所有連接具有相同的電位。例如：

潛在差異

作為的度量單位電位差為伏特，電位差主要稱為電壓。串聯的各個電壓可以加在一起，為我們提供電路的“總電壓”和，如串聯電阻系列教程中所示。例如，并聯連接的組件之間的電壓將始終與并聯教程中的電阻器中的電壓值相同。

對于串聯電壓：

對于并聯電壓：

電位差示例No1

通過使用歐姆定律，流過電阻的電流可以如下計算：

計算流過100Ω電阻的電流，該電阻的一個端子連接到50伏電壓其他端子連接到30伏。

端子 A 的電壓等于50v，端子 B 的電壓等于30v。因此，電阻兩端的電壓如下：

V A = 50v，V B = 30v，因此， V A - V B = 50 - 30 = 20v

電阻上的電壓為20v，然后流經電阻的電流為：

I = V AB ÷R = 20V÷100Ω= 200mA

分壓器網絡

我們從之前的教程中了解到，通過將電阻串聯在一起，我們可以產生一個電位差分壓器電路，它將給出每個電阻器上的電壓相對于整個組合中的電源電壓的比率。

這產生通常稱為分壓器網絡和一個這僅適用于串聯連接在一起的電阻，因為正如我們在并聯電阻器中看到的那樣，并聯連接在一起的電阻產生所謂的分流網絡?？紤]下面的串聯電路。

電壓分區

電路顯示原理分壓器電路，其中輸出電壓在串聯鏈中的每個電阻上下降，電阻 R1 ， R2 ， R3 和 R4 參考某些公共參考點（通常為零伏）。

因此，對于串聯連接在一起的任意數量的電阻，將電源電壓 V S 通過總電阻， R T 將使流過串聯支路的電流為： I = V S / R T ，（歐姆定律）。然后，每個電阻上的單個電壓降可以簡單地計算為： V = I * R 其中 R 表示電阻值。

電壓每個點， P1 ， P2 ， P3 等根據每個點的電壓總和增加到電源電壓 Vs 我們還可以計算任何點的各個電壓降，而無需先使用下面的公式計算電路電流。

分壓器公式

其中， V （x） 是要找到的電壓， R （x） 是產生電壓的電阻， R T 是總串聯電阻， V S 是電源電壓。

電位差示例No2

在上面的電路中，四個電阻值 R 1 =10Ω， R 2 =20Ω， R 3 =30Ω和 R 4 =40Ω連接在100伏直流電源上。使用上面的公式，計算點 P1 ， P2 ， P3 和 P4 以及個體的電壓降串聯鏈內每個電阻上的電壓降。

1。各點的電壓計算如下：

2。每個電阻上的各個電壓降計算如下：

然后通過使用這個等式我們可以說串聯電路中任何電阻上的電壓降與電阻的大小成正比，并且所有電阻上的總電壓必須等于基爾霍夫電壓定義所定義的電壓源。因此，通過使用分壓器公式，對于任意數量的串聯電阻，可以找到任何單個電阻上的壓降。

到目前為止，我們已經看到電壓施加到電阻器或電路，電流流過電路。但是還有第三個變量，我們也可以應用于電阻和電阻網絡。功率是電壓和電流的乘積，功率的基本測量單位是功率。