为什么内阻的电势沿电流方向降低?

一、为什么内阻的电势沿电流方向降低?

电源的电动势形成了电压,继而产生了电场力,在电场力的作用下,处于电场内的电荷发生定向移动,形成了电流。

在外电路中,电流从电源电势高的正极流向电势低的负极,沿电流方向电势降低。两者的电势差就是该电源提供给电路的电压。

二、为什么电势能增大电势降低?

根据E=φq如果正电荷,电势能减小,电势减小负电荷刚好相反,电势能减小,电势增大正电荷在高电势的位置的电势能大,负电荷在低电势的位置的电势能大。所以电势能增大,电势一定增大是错的。

只要知道电场线的方向,就能确定电势的高低。顺着电场线的方向电势降低。电势的高低和电场强度的大小无关。

三、电流增大,电压降低?

我想通过这个答案让你彻底明白这其中的道理。

先说一下结论:

电感消耗无功功率

无功功率不足

会导致同步发电机中发生

直轴去磁电枢

反应,去磁电枢反应就是把

气隙磁通减小

了,减小磁通导致

感应电动势下降

,感应电动势下降自然会导致

电压下降

。如果要想保持电压不变,就必需去加大因为去磁电枢反应减小的那一部分磁通,怎么增大呢?

加大励磁电流即可

而于此相反的是,

电容

不仅不消耗无功功率反而会

发出无功功率

,无功功率过多对导致同步发电机发生

直轴助磁电枢反应

,助磁的意思是

增大了气隙磁场

,会导致

感应电动势增大

,进而导致电压升高。同样,为了保持电压不上升,要去

减小励磁电流

从而减小磁通。

电阻会消耗有功功率

有功功率

造成的是同步电机内的

交轴电枢反应

,交轴电枢反应会在发电机轴上产生一个

制动性质的电磁转矩

,这就会导致

发电机的转速下降

,同步发电机发出的电的频率和同步转速是有着严格的关系的,

转速下降必然导致频率的下降

。为了不让频率下降怎么办呢?那就只有

加大原动机的输入转矩

来抵消交轴电枢反应产生的制动电磁转矩。

其实上面的文字我已经描述的非常的详细了,如果你对同步发电机的电枢反应比较熟悉的话应该能够理解了,如果你不太熟悉,没关系,我接下来详细的来说一下这其中的道理。

同步电机的简单模型如上图所示,内部转子是一个电磁铁,有励磁绕组,外部定子有三相对称绕组,转子在原动机的拖动下切割定子绕组产生感应电动势,同步发电机工作原理很简单。

同步电机气隙内的磁通主要是由转子绕组建立的,在同步发电机空载情况下,定子线圈是没有电流的(有感应电动势,回路不通没有电流),但是当发电机带上负载以后,定子线圈内开始通过电流,电流流过定子线圈必然会建立定子(定子为电枢)磁场,这个磁场必然会干扰原来的转子磁场,这种干扰就叫

电枢反应

但是到底会产生什么样的电枢反应和发电机带的负载性质有很大的关系。

最简单的情况,负载是纯阻性的,就是只有电阻。

这个时候,电枢感应电动势和负载电流是同相位的(我们把转子磁动势的方向叫做直轴d轴,和它垂直的方向叫做交轴q轴),从下图可以看出来,这个时候电枢磁动势和转子磁动势是相互垂直的,所产生的电枢反应叫做交轴电枢反应,你可以用左手定则判断一下这个时候转子绕组会受到一个制动性质的电磁转矩,这个制动性质的电磁转矩会使得电机转速下降,从而导致频率下降。

第二种情况,发电机负载是纯感性负载的时候

这个时候,电枢电流会滞后于感应电动势90°,消耗无功功率,就会出现下图的情况。注意和上图相比较,感应电动势相位没有变,但是电流滞后了90°,那么电枢电流建立的电枢磁场也滞后90°,这个时候电枢磁场刚好和励磁磁场刚好方向相反,这时候叠加的话就是典型的去磁电枢反应,叫做:

直轴去磁电枢反应

。去磁,就会使得感应电动势降低,没什么好说的,电压下降。你要注意,这个时候,转子绕组依旧受到电磁力,但是不能形成转矩,所以就不会干扰发电机的转速和频率,要想改善这种情况直接加大转子绕组上的励磁电流就可以了。

第三种情况,这个时候负载是纯容性的。

这个时候呢,电流超前于电压90°,发出无功功率,如下图所示。感应电动势的方向依旧不变,但是电流方向超前90°,那么电枢磁动势就变成了下面这样的情况,电枢磁动势和励磁磁动势同相位了,这必然导致磁通变大,磁通变大感应电动势升高,电压升高,没什么好说的,要想不让电压升高,那就降低励磁电流好了!

你现在应该明白了为什么无功影响电压,有功影响频率了吧!没有讲明白的地方可以告诉我,我可以修改。

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四、沿电流方向电势怎么变化?

沿着电流方向电势能如何变化

在外电路,电流是在电源电压(电场)的作用下产生移动的,物理学中规定,在电场中,正电荷移动的方向就是电势降低的方向.正电荷移动的方向也就是电流的方向,所以沿着电流的方向电势是降低的.在电源内部,是其它能量使电荷移动,让正电荷的电势升高,所以这时候电流的方向是电势升高的方向.

五、如何理解电势?为什么电势沿电场线方向降低?

电势就是表征电势能大小的物理量。

从能量的角度解释为何电场线方向电势降低,对于正试探电荷,如果顺着电场线移动一段距离,那么电场力做正功,电势能减小,电势减小,如同重物下降一定高度重力势能减小;对于负试探电荷,顺着电场线移动,电场力做负功,电势能增加,但这时注意,负电荷在正电荷的场中所具有的电势能是负的(电势能的计算可用公式qU,对于负电荷q是负的),显然这时为了使电势能增大,电势仍要减小。实际上对于负电荷将它移动到无穷远处时其电势能达到最大,为0。

六、电势是沿电场强度方向降低的最快还是沿电场线方向降低的最快?

根据公式U=Edcosθ θ=90°时 cosθ=0 因此可以看出,垂直于电场线的方向,U=0,电势不变 θ=0时 cosθ=1 沿着电场线方向,U=Ed,也就是取得了最大值,即:沿场强方向电势降低最快电场线的方向表示该点场强的方向.电场线的疏密表示该处场强的大小.电场线是人为引入的,其方向是其切线方向.引入电场线方向的目的在于表示出其物理意义即场强方向.沿电场线方向电势降低最快,是正确的.电场线方向和场强方向是一样的.

七、稳压模块降低了电压,电流会降低还是增大或者不变?

增大。首先,输出电流最大值不能超出稳压模块的最大电流。例如稳压模块的最大电流为3A的就是3A,稳压模块的最大电流为0.5A的就是0.5A。

还有,输出电流受太阳能板输出电流的限制。18V/3W的太阳能板的输出电流不到0.2A,如果使用线性稳压器。输出电流不会超过此数,如果使用开关稳压器(dc-dc),输出电流会比这个数值大

要增大电流可选用开关稳压器或者使用更大功率的太阳能板。

八、正电荷沿电场线方向移动,电势能减小,所以电势减小./负电荷沿电场线移动,电势能增大,电势为什么减小?

1.从公式“电势能E=电荷量q×电势φ”来看,负电荷的电荷量是负值,所以和正电荷的情况刚好相反。

2.从电场线来分析,沿电场线方向电势变小,不管是移动什么电荷,情况都一样。

九、负电荷沿电场线方向电势逐渐降低吗?

1、沿电场线方向电势降低,这是电势分布的特点,与移动的电荷无关。

2、负电荷沿着电场线方向移动,电场力做负功,电势能增大。

3、电场的性质有电场力的性质和电场能的性质,分别用电场强度和电势来描述,用比值定义法故电场强度和电势均与放入场中的电荷无关。

4、无初速度释放正电荷,仅在电场力的作用下正电荷从高电势运动到低电势,仅在电场力的作用下负电荷从低电势运动到高电势。

十、沿着电场线方向电势增大还是减小?

沿着电场线方向电势降低。电势是表征电荷在电场中能的性质的物理量,在电场中电势越髙的地方,正电荷具有的电势能越髙,在电势低的地方正电荷具有的电势能越少。

正电荷受到的电场力沿电场线的切线方向,沿电场线移动正电荷电场力做正功,电势低降低,电势降低。所以沿电场线方向电势降低。

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