电流和电压的公式是什么
电流与电压是电学中最基础的物理量,二者的公式是电路分析、电器参数计算的核心依据,主要围绕欧姆定律、功率关系及串并联电路特性展开。最核心的公式是欧姆定律:I=U/R。其中,I代表电流,单位为安培A;U代表电压,单位为伏特V;R代表电阻,单位为欧姆Ω。该公式描述了纯电阻电路中,电流大小与电压成正比、与电阻成反比的定量关系。
与电流、电压直接关联的电功率公式为P=UI,其中P是电功率,单位为瓦特W。由此可衍生出电压与电流的表达式:U=P/I、I=P/U,即已知功率与其中一个物理量时,可计算另一个量。
在串并联电路中,电流与电压的关系也有明确公式:
串联电路中,总电压等于各用电器两端电压之和,公式为U总=U₁+U₂+…+Uₙ;总电流等于各支路电流,公式为I总=I₁=I₂=…=Iₙ。
并联电路中,各支路两端电压相等且等于总电压,公式为U₁=U₂=…=Uₙ=U总;总电流等于各支路电流之和,公式为I总=I₁+I₂+…+Iₙ。
这些公式是电路设计、电器使用的基本工具。例如,通过用电器的额定电压和功率,可利用I=P/U计算其工作电流;分析串联电路的电压分配,则需结合U总=ΣUᵢ与I=U/R的关系。
