物理 - 電學

簡介

• 如果電荷透過導體（例如金屬線）流動，則稱為導體中的電流。

• 電流的連續閉合路徑稱為電路（如下所示）−

• 在電路中，通常將電流（即正電荷）的方向視為與電子（視為負電荷）流動方向相反。

• 電荷的SI單位是庫侖（C）。

• 庫侖相當於大約6 × 10¹⁸個電子的電荷。

• 電流用安培（A）表示。

• 它以法國科學家安德烈-瑪麗·安培的名字命名。

• 1安培表示每秒流過1庫侖的電荷，即1 A = 1 C/1 s。

• 測量電路中電流的儀器稱為安培計。

• 電流從電池的正極流向負極，透過燈泡和安培計形成迴路。

電勢和電勢差

• 導體的電子只有在存在電壓差（稱為電勢差）的情況下才會移動。

• 電池內部的化學作用會在電池的兩端產生電勢差。此外，當此電池連線到導電電路元件時，電勢差會使電荷（在導體中）運動併產生電流。

• 義大利物理學家亞歷山德羅·伏打（1745-1827）首先注意到電勢差；因此，電勢差的SI單位為伏特（V）。

• 測量電勢差的儀器稱為伏特計。

電路圖

• 一些定義的符號用於在電路圖中說明最常用的電氣元件。

• 下表描述了一些常用符號，用於定義電氣元件−

元件	符號
電池
電池組或電池組合
插頭開關（斷開）
插頭開關（閉合）
導線連線
導線交叉但不連線
電燈泡
電阻R
可變電阻或變阻器
安培計
伏特計

歐姆定律

• 1827年，德國物理學家格奧爾格·西蒙·歐姆指出“透過金屬導線的電流與其兩端電壓（V）成正比，前提是溫度保持不變。”

電功率

• 電能在電路中消耗或散發的速率稱為電功率。

• 電功率的SI單位是瓦特（W）。