全电路欧姆定律公式
电源的路端电压是指电源加在外电路两端的电压,是静电力把单位正电荷从正极经外电路移到负极所做的功。电源的电动势对一个固定电源来说是不变的,而电源的路端电压却是随外电路的负载而变化的。
它的变化规律服从含源电路的欧姆定律,其数学表达式为:
U=E-Ir
式中U为路端电压,Ir为电源的内电压,也叫内压降。对于确定的电源来说,电动势E和内电阻r都是一定的,从上式可以看出,路端电压U跟电路中的电流有关系。电流I增大时,内压降Ir增大,路端电压U就减小;反之,电流I减小时,路端电压U就增大。
全电路欧姆定律适用范围:纯电阻电路
闭合电路中的能量转化:
E=U+Ir
EI=UI+I^2R
P释放=EI
P输出=UI
纯电阻电路中
P输出=I^2R=E^2R/(R+r)^2=E^2/(R^2+2r+r^2/R)
当 r=R时 P输出最大,P输出=E^2/4r (均值不等式)