一、基本概念与单位
功率(P):表示单位时间内消耗或输出的能量,单位为瓦特(W)
电压(U):电势差,单位为伏特(V)
电流(I):电荷流动速率,单位为安培(A)
电阻(R):阻碍电流流动的特性,单位为欧姆(Ω)

二、直流电路换算公式
核心公式:功率 = 电压 × 电流 → P = U × I电压 = 功率 ÷ 电流 → U = P ÷ I电流 = 功率 ÷ 电压 → I = P ÷ U结合欧姆定律(R=U/I)的衍生公式:功率 = 电流² × 电阻 → P = I² × R功率 = 电压² ÷ 电阻 → P = U² ÷ R电流 = 电压 ÷ 电阻 → I = U ÷ R
三、交流电路换算特点
有功功率计算公式:P = U × I × cosφ
(cosφ为功率因数,反映电流与电压的相位差)其他功率类型:视在功率(S) = U × I (单位:伏安VA)无功功率(Q) = U × I × sinφ (单位:乏var)三者关系:S² = P² + Q²
四、串联与并联电路特性
串联电路:电流处处相等:I总 = I1 = I2总电压等于各部分电压之和:U总 = U1 + U2功率分配与电阻成正比:P1/P2 = R1/R2并联电路:电压处处相等:U总 = U1 = U2总电流等于各支路电流之和:I总 = I1 + I2功率分配与电阻成反比:P1/P2 = R2/R1
五、电机功率的特殊计算
直流电机:功率 = 电压 × 电流交流电机:单相电机:P = U × I × cosφ三相电机:P = √3 × U × I × cosφ
六、实用计算示例
已知电压220V,电流5A,求功率:
P = 220V × 5A = 1100W已知功率100W,电压12V,求电流:
I = 100W ÷ 12V ≈ 8.33A已知功率60W,电阻240Ω,求电压:
U = √(P×R) = √(60×240) ≈ 120V
掌握这些换算关系,可以帮助我们更好地设计电路、选择电器设备,并确保用电安全。在实际应用中,还需要考虑线路损耗、效率等因素,这些基础公式为我们提供了重要的理论依据。
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