电压和电流的区别
电压和电流是两个基本的电学量。电压是电路中导致电流流动的因素。电压和电流的大小相互依赖。然而,电压和电流之间存在一些差异,在下表中进行了比较。
什么是电压?
电路中两点之间的电势差称为电压。电压也称为电势差或电动势或电势。如果在电场中将单位正电荷 (Q) 从一点移动到另一点所做的功为 W 焦耳,则两点之间的电压由下式给出:
$$\mathrm{\mathrm{电压,}\mathit{V}\:=\:\frac{\mathrm{所做的功\mathrm{\left ( \mathit{W} \right )}}}{\mathrm{电荷\mathrm{\left ( \mathit{Q} \right )}}}}$$
电路中两点之间的电压或电势差是由电动势 (EMF) 或电荷积累引起的。基本上,电压可以被认为是迫使电荷在电路中流动的电压力。电压用字母“V 或 v”表示,以伏特 (V) 为单位测量。电压可以分为两种类型,即交流电压或直流电压。
什么是电流?
导体中电荷或电子的定向流动称为电流或电流。电流用“I(恒定电流)”或“i(瞬时电流)”表示。在数学上,电流可以用以下表达式表示:
$$\mathrm{\mathit{I}\:=\:\frac{\mathit{Q}}{\mathit{t}} \mathit{\:或\:i} \:=\:\frac{\mathit{dq}}{\mathit{dt}}}$$
其中,Q 是以库仑为单位的电荷,t 是以秒为单位的时间。
因此,电流也可以定义为单位时间内电荷变化率。电流的 SI 单位是安培 (A)。电流也可以分为两种类型,即直流电 (DC) 和交流电 (AC)。
电压和电流的区别
电流和电压之间的主要区别在下表中描述:
参数 | 电压 | 电流 |
---|---|---|
定义 | 电压定义为电路中两点之间的电势差。 | 通过导体的电荷定向流动速率称为电流或电流。 |
表示 | 两点之间的电压用字母“V”表示。 | 流过导体的电流用“I”表示。 |
测量单位 | 电压以伏特 (V) 为单位测量。电压的另一个单位是“焦耳每库仑”。 其中,1 焦耳/库仑 = 1 伏特 | 电流以安培 (A) 为单位测量。电流的另一个单位是“库仑每秒”。 其中,1 库仑/秒 = 1 安培 |
类型 | 电压分为两种类型:交流电压和直流电压。 | 电流也分为两种类型:交流电和直流电。 |
表达式 | 电压由以下表达式给出: $\mathrm{\mathrm{电压}\:=\:\frac{\mathrm{所做的功\mathrm{\left ( \mathit{W} \right )}}}{\mathrm{电荷\mathrm{\left ( \mathit{Q} \right )}}}}$ | 电流由以下表达式表示: $\mathrm{\mathrm{电流}\:=\:\frac{\mathrm{电荷\mathrm{\left ( \mathit{Q} \right )}}}{\mathrm{时间\mathrm{\left ( \mathit{t} \right )}}}}$ |
在串联电路中 | 在串联电路中,所有元件上的电压不同(取决于元件的值)。 | 流过串联电路中所有元件的电流保持相同。 |
在并联电路中 | 在并联电路中,所有元件上的电压保持相同。 | 流过并联电路中所有元件的电流不同,并且取决于元件的值。 |
由什么引起 | 两点之间的电压是由电荷积累(如在电容器中)或电动势(由发电机产生)引起的。 | 电路中的电流是由电路中两点之间的电势差或电压引起的。 |
测量仪器 | 使用“电压表”测量电路中两点之间的电压。 | 使用称为“电流表”的测量仪器测量流过电路的电流。 |
产生的场 | 电压产生静电场。 | 电流产生磁场。 |
因果关系 | 电压是电流流动的起因。 | 电流是电压的结果。 |
存在 | 两点之间可以存在电压而没有电流,因为两点之间的电压是由电源的电动势引起的。 | 没有电压,电流就无法存在。 |
结论
在本文中,我们重点介绍了电压和电流之间的主要区别。这些差异可以帮助人们更好地理解电压和电流的基本知识。电压和电流都是两个基本的电学量。但是,电压和电流之间最显着的区别在于,电压是由导致电流在电路中流动的电动势引起的,而电流是由电压引起的电子流动。因此,如果电路中没有电压,则电流将不会流过电路。