我们所用的电有两种类型,即交流电和直流电。下面我用通俗性语言来讲述一下。
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一、从字面上理解其方向:
交流:想一想我们人是怎么交流的呢?一个人说话,众人听那不叫交流,那是演讲,两人或两人以上相互间有问有答,有来有往才叫作交流。交流电就是如此,流出去再流回来有来有往,所以交流电有两个方向,且没有正负之分(其实是无法分辩,也只能在瞬时说出其极性来)直流:一直,径直的流,永不回头。直流电只从正极流向负极,所以直流电只有一个方向。
二、从比喻中理解其幅度
初学电子知识,会感到电过于抽象,所以我们可以把电与熟知的东西进行比喻,因为电流与水流极其相似,因此我们可以把“电当做水”,电路就等于“水路”。当然我们也可以用其它东西来比喻。(见下文)
回想一下渠水在流动的时候,我们站在渠的某处,水流过这里时水量的多少是不是随时间不断变化呀?一会儿多,一会儿少,其实电在流动过程中也是这样。交流电的大小(幅度)在不断的变化,而直流电(比如干电池)的大小基本不变。
电子技术专业里一般把幅度变化的电称为交流电,我们常提到的信号(比如声音信号、图像信号、温度信号等等)就是交流电。而把幅度和方向不变化的电称为直流电,它的用途是为电路提供能源(即供电)。
三、从思考中理解交流电的频率
既然交流电方向在不断的变化(流出去又流回来),那么你知道它一秒钟要流回来几次呢?每秒(单位时间)多少次就是频率(天下人都知道),电学中用Hz(赫兹)来表示,比如我国照明用电规定为五零Hz,它的意思是导线中的交流电每秒要流出再流回五零次。
四、从故事中理解交流电的相位
张三和李四都是发电厂的职工,某天张三于七:四零:三五启动A发电机开始发电,而李四于七:四零:三六启动B发电机开始发电,这两组发电机都是二二零V交流发电机,且频率均为五零Hz,请你思考一下,如果我们在七:四一:零零时分别测两组发电机的电压大小一样吗?哪个大哪个小。说明:我国发电厂输出的交流电变化规律如下,前零.零零五s之间电压从零V开始升高到二二零V,第二个零.零零五s又从二二零V降为零V,且这段时间 (零.零一s)电流向外流出,第三个零.零零五s仍然是从零V开始升高到二二零V,第四个零.零零五s又从二二零V降为零V,不过在这段时间 (零.零一s)内电流是流回,电学中把这流回的电记为负值,下一个零.零零五又向外流出……如此循环往复,这种规律在数学上称作正弦,所以这种交流电也就美名其曰:正弦交流电。
根据正弦规律和A、B发电机发电时间先后,我们不难推算出,B发电机在七:四一:零零时与A发电机输出电压不相等。
以上故事表明,两根导线中交流电既使都是由二二零V、五零Hz的发电机供电,因发电时间不同,或其它原因造成某根导线输电时间“提前”或“延误”,都会使输出电压或电流不相等。电学中把这种输电时间“提前”或“延误”称为相位的超前或相位的滞后。
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