电路有三种状态:通路、开路和短路。
处处连通的电路叫通路,特点是电路中有电流通过,用电器能够工作;
断开的电路叫开路(也叫断路),特点是电路中没有电流通过,用电器不能工作;
导线不经过用电器直接把电源两极连接起来叫短路(在家庭电路中直接连接火线和零线),特点是电路中电流会很大(可根据欧姆定律理解),可能烧毁电源,是不允许出现的。
另外,如果用导线直接连接其他电路元件的两端,也叫短路,说的细一点叫短接,电源短路是严重的电路故障,是不允许出现的,但其他电路元件短路(短接),往往不属电路故障,通常是为了改变电路结构的需要设置的,尤其是利用开关闭合对除电源之外的电路元件的短路更是如此。
还有初中阶段的电流表和电压表都是理想化的,即电流表内阻趋于零(视为一段导线),电压表内阻无穷大(视为断开),因此,如电流表连接在某个元件两端(并联)也是短路,最典型的例子,大家知道使用电流表时,不允许不经过用电器而将电流表直接连在电源的两极上,就可用电源短路解释。如电压表串联在某段电路上,也是开路。
首先我们要弄清楚电路的工作状态,电源供电中,电路中的电流和功率都是由负载决定的,随着负载的不同,电路将处于不同的工作状态。
我们知道每种电气设备都有铭牌,且标有电流,电压,功率,绝缘等级等等。这些都是电气设备的额定值。我们把电气设备在额定电压的闭合电路中运行的状态,称之为额定工作状态。在额定状态下工作效率最高,安全性最可靠。
所谓断路,就好像是把电源的开关拉开,即电源开路一样,这时外电路电阻无穷大,电路中没有电流,电源两端的电压等于电动势。电源没有电能输出。
短路,就是电路中不同电位的两点直接接通。这时接通处的电阻为零,由于电路短路,电流没有经过负载,直接从电源的正极流向负极,而电源的内阻小,根据欧姆定律可知,这个时候的电流很大。也就是我们常说的短路电流。
断路和短路的区别
断路时,电源两端的电压等于电动势。电阻无穷大。电流等于零。
短路时,电源两端的电压等于零。电阻也等于零。电流很大(也可以说成无穷大)。
现在来说电压表和电流表。
电压表测量`电压时,必须与被测电路并联。如误将电压表接成串联,由于其内阻较大,造成被测电路断路状态而使电压表不能正常工作。电流表测量电流时,必须勺二被测电路串联,如误将电流表接成并联,由于电流表内阻小,有可能短路烧坏电流表。
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