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電路學第一章
授課老師 : 張敏娟
第一部分 基本概念
2
3
4
5
6
7
內容大綱
8
一、迴路概念
9
二、兩端元件
10
電流(有方向性)
11
電位差(有方向性)
12
主動元件與被動元件
主動元件:產生能量被動元件:消耗能量
13
測量元件的電壓與電流
並聯
串聯
14
三、直流電與非直流電
直流電
非直流電
15
小問題:請問測量兩端元件的電壓時,
伏特計與兩端元件的連接法?
(1)串聯
(2)並聯
16
答案: (2)測量兩端元件的電壓時,
伏特計與兩端元件是 並聯
並聯
17
小問題:請問測量兩端元件的電流時,
安培計與兩端元件的連接法?
(1)串聯
(2)並聯
18
答案: (1)測量兩端元件的電流時,
安培計與兩端元件是 串聯
串聯
19
小問題:請問電壓或電流隨著時間過
去,保持不變,稱為?
(1)直流電
(2)交流電
(3)非直流電
20
答案: (1)電壓或電流隨著時間過去,
保持不變,稱為 直流電
直流電
21
小問題:請問電壓或電流隨著時間改
變,稱為?
(1)直流電
(2)非直流電
22
答案: (2)電壓或電流隨著時間過去,
隨時改變,稱為 非直流電
非直流電
23
四、數量級
數量級 唸法 代號
1012 tera T
109 giga G
106 mega M
103 kilo k
10-2 centi c
10-3 milli m
10-6 micro µ
10-9 nano n
10-12 pico p
10-15 femto f
24
小問題:請問英文字mega,代表數量級是10的
幾次方?
(1)12
(2)9
(3)6
(4)3
25
答案: (3)
數量級 唸法 代號
1012 tera T
109 giga G
106 mega M
103 kilo k
10-2 centi c
10-3 milli m
10-6 micro µ
10-9 nano n
10-12 pico p
10-15 femto f
26
小問題:請問英文字pico,代表數量級是10的
幾次方?
(1)-6
(2)-9
(3)-12
(4)-15
27
答案: (3)
數量級 唸法 代號
1012 tera T
109 giga G
106 mega M
103 kilo k
10-2 centi c
10-3 milli m
10-6 micro µ
10-9 nano n
10-12 pico p
10-15 femto f
28
五、基本單位
代表符號 單位
電壓 V 伏特(V)
電流 I 安培(A)
功率 P 瓦特(Watt)
能量 W 焦耳(J)
與數量級單位合用,相當方便。勝過科學記號表示法。
例如:mV, kW, ...
29
五、基本單位
代表符號 單位
電阻 R 歐姆(Ω)
電容 C 法拉(F)
電感 L 亨利(H)
與數量級單位合用,相當方便。勝過科學記號表示法。
例如:kΩ, mH, ...
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Summary1
 迴路
 兩端元件
 電壓電流隨著時間的變化
 數量級
 基本單位
第二部分 電路元件
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32
33
34
35
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內容大綱
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一、電阻的電路符號與歐姆定律
V=IR
歐姆定律電阻的電路符號
38
可變電阻
滑動式 固定分支
39
電阻的包裝
可變電阻
小電阻
碳膜(色碼)電阻
40
小問題:電阻值的大小,跟物體長度
的關係?
(1)正比
(2)反比
(3)無關
41
答案 (1) 正比。電阻值的大小,跟物體
長度成 正比。
42
小問題:電阻值的大小,跟物體截面
積的關係?
(1)正比
(2)反比
(3)無關
43
答案 (2) 反比。電阻值的大小,跟物體
截面積成 反比。
44
一般物質的電阻值
導體
45
一般物質的電阻值
導體
半導體
46
一般物質的電阻值
導體
半導體
絕緣體
47
小問題:依照電阻的大小,我們將物質分
為導體、半導體、絕緣體。請問銀是屬
於?
(1)導體
(2)半導體
(3)絕緣體
48
答案 (1) 導體。銀是屬於 導體。
導體
49
小問題:依照電阻的大小,我們將物質分
為導體、半導體、絕緣體。請問矽是屬
於?
(1)導體
(2)半導體
(3)絕緣體
50
答案 (2) 半導體。矽是屬於 半導體。
半導體
51
小問題:依照電阻的大小,我們將物質分
為導體、半導體、絕緣體。請問玻璃是
屬於?
(1)導體
(2)半導體
(3)絕緣體
52
答案 (3) 絕緣體。玻璃是屬於 絕緣體。
絕緣體
53
二、電路中的元件測量
做電壓測量 順向 逆向
54
電路中的元件測量
做電流測量 順向 逆向
55
獨立電壓源與電流源
獨立電壓源 獨立電流源
56
非獨立電壓源與電流源
57
非獨立電壓源與電流源的種類
Four types:
A voltage-controlled
voltage source (VCVS).
58
非獨立電壓源與電流源的種類
Four types:
A voltage-controlled voltage
source (VCVS).
A current-controlled voltage
source (CCVS).
i
59
非獨立電壓源與電流源的種類
Four types:
A voltage-controlled voltage
source (VCVS).
A current-controlled voltage
source (CCVS).
A voltage-controlled current
source (VCCS).
v
60
非獨立電壓源與電流源的種類
Four types:
A voltage-controlled voltage
source (VCVS).
A current-controlled voltage
source (CCVS).
A voltage-controlled current
source (VCCS).
A current-controlled current
source (CCCS).
61
小問題:獨立電源的電路符號是哪種
形狀?
(1)圓形
(2)菱形
(3)三角形
62
答案 (1) 圓形。獨立電源的電路符號是
圓形。
63
小問題:非獨立電源的電路符號是哪
種形狀?
(1)圓形
(2)菱形
(3)三角形
64
答案 (2) 菱形。非獨立電源的電路符號
是 菱形。
65
小問題:電壓源的電路符號中標示的
是?
(1)正負號
(2)箭頭
66
答案 (1) 正負號。 電壓源的電路符號中
標示的是 正負號。
67
小問題:電流源的電路符號中標示的
是?
(1)正負號
(2)箭頭
68
答案 (2) 箭頭。 電流源的電路符號中標
示的是 箭頭。
69
小問題:請問voltage-controlled voltage source
(VCVS)可能是哪張圖?
1 2
70
答案 (1) voltage-controlled voltage
source (VCVS)是電壓源。
1 2
71
小問題:請問 current-controlled current source
(CCCS)
可能是哪張圖?
1 2
72
答案 (2) current-controlled current
source (CCCS) 是電流源。
1 2
73
三、斷路與短路
斷路
電路不通,電流=0,電壓可不為0
74
三、斷路與短路
短路
電路通,電壓=0,電流可不為0
75
四、開關(單刀)
一開始是斷路(off),
t=0時,短路(on)。
76
四、開關(單刀)
一開始是斷路(off),
t=0時,短路(on)。
一開始是 短路(on) ,
t=0時, 斷路(off)。
77
開關(雙刀)
一開始是狀態a,
t=0時,改為狀態b。
狀態a改為狀態b,
先斷開再連結。
78
開關(雙刀)
一開始是狀態a,
t=0時,改為狀態b。
一開始是狀態a,
t=0時,改為狀態b。
狀態a改為狀態b,
先斷開再連結。
狀態a改為狀態b,
先連結再斷開。
79
小問題:兩端元件的兩端電位差為零,代
表?
(1)短路
(2)斷路
80
答案 (1) 短路。 兩端元件的兩端電位差
為零,代表 短路。
81
小問題:兩端元件的流經電流為零,
代表?
(1)短路
(2)斷路
82
答案 (2) 斷路。 兩端元件的流經電流為
零,代表 斷路。
83
五、測溫度,透過安培計
熱感應線
84
五、測溫度,透過安培計
熱感應線
電流與溫度之間成正比,
電流值可對照出溫度值。
85
Summary2
 電阻
 電路元件測量
 斷路與短路
 開關
 溫度測量

電路學Chapter1