物理电学计算公式包括:欧姆定律、焦耳定律、串联电路和并联电路的规律等。
1. **欧姆定律**:导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。公式为I=U/R,其中I是电流,U是电压,R是电阻。
2. **焦耳定律**:电流通过导体所产生的热量跟电流强度的平方、导体的电阻和通电时间成正比。公式为Q=I²Rt,其中Q是热量,I是电流,t是时间,R是电阻。
3. **串联电路**:串联电路中的总电阻等于各电阻之和,总电压(电源电压)等于各电阻电压之和,分压规律适用于串联电路。公式为R=R1+R2,U=U1+U2。
4. **并联电路**:并联电路中的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和,总电流(干路电流)等于各支路电流之和。分流规律适用于并联电路,公式为1/R=1/R1+1/R2+...,I=I1+I2+...。
此外,还有电容器的储能公式:E=Q²/C,电荷在电容器内,从开始到一段时间,电场力所做的功等于电容器所储存的能量。
以上就是物理电学的一些主要计算公式,它们在解决电学问题时非常重要。
例题:
一个电阻器(R)的电阻值为10欧姆,它连接到电源(电动势E=12V,内阻r=2欧姆)上。求电阻器的功率和电流。
解:
首先,我们需要根据欧姆定律计算电流:
I = E / (R + r) = 12 / (10 + 2) = 1A
接下来,我们需要使用功率公式来计算电阻器的功率:
P = I^2 × R = 1^2 × 10 = 10W
所以,电阻器的功率为10瓦特。
这个例题展示了如何使用电学公式来计算电阻器的电流和功率。当然,还有其他电学公式可以用于更复杂的计算,但这个例子应该能够帮助你理解电学公式的应用。