是能的一種形式,包括負電和正電兩類,它們分別由電子和原子核中的質子組成,或由電子和正電子組成,通常以靜電單位(如靜電庫侖)或電磁單位(如庫侖)度量,從摩擦生電物體的吸引和排斥上可以觀察到它的存在,在一定自然現象中(如閃電或北極光)也能觀察到它,通常以電流的形式得到利用。
電是一種自然現象。電是像電子和質子這樣的亞原子粒子之間的產生排斥和吸引力的一種屬性。它是自生物界四種基本相互作用之一。電或電荷有兩種:我們把一種叫做交流電、另一種叫直流電。通過實驗我們發現帶電物體同性相斥、異性相吸?!?/span>
規定:絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電荷;毛皮摩擦過的橡膠棒帶負電荷。
國際單位制中電荷的單位是庫侖。1庫侖=1安培/秒,若導線中載有1安培的穩恒電流,則在1秒內通過導線橫截面積的電量為1庫侖。庫侖不是國際標準單位,而是國際標準導出單位。1庫侖=1安培/秒。一個電子所帶負電荷量e=1.6021892×10-19庫侖,也就是說1庫侖相當于6.24146×1018個電子所帶的電荷總量。
什么是電壓?
電壓(voltage),也稱作電勢差或電位差,是衡量單位電荷在靜電場中由于電勢不同所產生的能量差的物理量。其大小等于單位正電荷因受電場力作用從A點移動到B點所做的功,電壓的方向規定為從高電位指向低電位的方向。電壓的國際單位制為伏特(V,簡稱伏),常用的單位還有毫伏(mV)、微伏(μV)、千伏(kV)等。它們之間是1000的關系,此概念與水位高低所造成的“水壓”相似。需要指出的是,“電壓”一詞一般只用于電路當中,“電勢差”和“電位差”則普遍應用于一切電現象當中。
也可以把電壓理解成一個彈弓,彈弓拉的越長,勢能也就越大,所以,可以把電壓理解成——勢能。
一旦彈弓將子彈射出去,勢能就變成就變成了動能了。
什么是電流?
1秒內通過導體橫截面的電荷量為1庫侖,即:1安培(A)=1庫侖/秒。即一秒通過1.6×1019個電子。
什么是功率?
功率=電流×電壓,即:P=I×U
這個表達式說明什么?
一秒內,電子所做的功是多少!
單位是 va,一般用kva。
什么是電能?
電能=功率×時間,即 W=P×t=I×U×t
這個表達式說明什么?
一定時間內,電子所做的功是多少!
單位是 vah,一般用kwh。
單相負載的電流計算:
公式:
P=IU cosφ (U=220)
I=P/U×cosφ (U=220)
舉例:已知一臺單相6kw電爐,電流多大?
I=P/U=6/0.22=27.27(A),阻性負載時,功率因數為1。
再舉例:已知一臺單相6kw電動機,功率因數為0.6,電流多大?
I=P/U×cosφ=6/0.22×0.6=45.45(A)
問題1:同樣的功率,為什么電流不一樣?
答案:負載的性質不同,一個是阻性負載,一個是感性負載,感性負載要消耗無功!
問題2:為什么不用220?而用0.22?
答案:請注意單位的變化.(很重要)
三相負載的電流計算:
公式:P=√3UIx cosφ;I=P/√3U* cosφ
舉例:已知一臺三相6kw電爐,電流多大?
I=P/√3U=6/√3*0.38=9.11(A);阻性負載時,功率因數為1,
再舉例:已知一臺三相6kw電動機,功率因數為0.6,電流多大?
I=P/√3U* cosφ=6/√3*0.38*0.6=15.19(A)
問題:為什么有√3這個東西?
答案:三相交流電的視在功率應該等于三相功率之和,即S=3XU相電壓XI相電流。
記住:√3=1.732
現場快速計算:
阻性負載的電流=功率×1.5
感性負載的電流=功率×2~2.5
知道如何計算負載電流,就可以為負載配置電纜和斷路器(或熔斷器)了。計算前一定要了解負載的用電性質,即使單相還是三相,另外還要了解負載的性質,即使阻性負載還是感性負載。
附電纜載流量:
電纜載流量估算口訣:
二點五下乘以九,往上減一順號走。
三十五乘三點五,雙雙成組減點五。
條件有變加折算,高溫九折銅升級。
穿管根數二三四,八七六折滿載流。
易混淆的專業(一):信息與計算科學、計算機科學與技術。
大家好,我是洪姐。馬上就要到填報志愿的時候了,當開始填報志愿時卻發現很多專業極其相似,但是它們的課程內容和就業方向都有很大的不同,比如信息與計算科學還有計算機科學與技術。
·信息與計算科學看起來很像計算機,事實上這個專業是理學門類下數學類的一個專業,它的原名叫計算數學。該專業對數學的能力要求很高,也是數學與計算機信息處理相結合的交叉學科專業。它主要是用數學的思維來解決現實計算問題。學習這個專業不僅要學數學的課程,還需要學習計算機的課程,這就要需要學生有很強的數理邏輯能力。
還有在不同的院校中,該專業有的偏向于計算機科學為主,數學為輔,有的則以數學為主,計算機科學為輔,有的還與學校的專業特色相結合。比如中央財經大學的信息與計算科學專業,結合學校的財經特色,以寬口徑重基礎,以數學為基礎,與金融、經濟管理等學科相交融為專業特色,它的學生培養方向為金融計算方向。
學習這個專業的建議首先可以去考研,除了專攻數學方向,還有計算機方向、大數據、金融、統計等領域都可以選擇。還可以進入IT行業從事研發、開發、維護、測試,做大數據工程師、產品經理等等。也可以進入金融行業,像數據分析、統計調查、風險控制都是比較不錯的崗位。
·計算機科學與技術,這個專業是工學門類下的計算機類專業。該專業是一門以計算機及其相關的理論為主要研究對象的學科,包括計算機硬件、軟件及互聯網相關的技術等等。學這個專業的核心課程有程序設計、基礎算法與數據結構,典型的職業是程序員、軟件工程師等等。與計算機科學與技術相關的專業還有軟件工程、網絡工程、信息安全、物聯網工程、智能科學與技術、數據科學與大數據等等。
計算機科學與技術的最好的大學有以下:A+的有清華、北大、浙大、同濟大學。
和人類的思維習慣不同的是,計算機將把所有的東西數字化之后才會進行處理。那么計算機能理解的數字是什么樣的呢?其實,在計算機內部,不管是什么信息都使用二進制來保存和處理的。
為什么計算機要用二進制來處理信息呢?高中化學有句名言“結構決定性質”;其實在計算機也適用。計算機的結構來決定了計算機需要使用二進制來處理信息。為什么這么說呢?上一篇中我們知道,計算機的硬件由大量的集成電路組成。 每塊集成電路上都帶有許多引腳。集成電路的所有引腳都有直流電壓 0V 或 +5VC 兩種狀態。 也就是說,集成電路的每根引腳都只能表示兩種狀態。正是由于集成電路具有這樣的特性, 所以計算機必然要使用二進制來處理信息。
計算機處理信息的最小單位是比特,它相當于 1 位二進制數。
一般來說,二進制數的位數是以 8 的倍數來增長的,比如 8 位 16 位、32 位……這是因為計算機處理信息的基本單位是 8 位二進制數。 8 位二進制數也稱為字節( byte)。字節是信息的基本單位。在內存和硬盤等設備中,數據是以字節為單位存儲和讀寫的,不能以比特為單位來讀寫。
在我們人類的世界里,我們一般使用的是十進制數。十進制是以 10 為基數來記數的,那么, 二進制就是以 2 為基數來記數的。可能說“基數”不清楚在說什么,看個例子應該就會明白。
舉個例子:
十進制的 110,可以拆解為 2 個 100、3 個 10 和 0 個 1;用算式表示為:
二進制的 110,可以拆解為 1 和 4、1 個 2 和 0 個 1;用算式表示為:
移位運算是一種對二進制數的各位數字進行平移的運算。 將各位數字向左( 高位) 移位稱為左移, 向右( 低位) 移位稱為右移。 一次運算可以對數字平移多位。
二進制 110100 向左移一位,就是在末尾添加一位 0,因此 110101 就變成了 1101000。請注意,這里討論的是數字沒有溢出的情況。
所謂數字溢出,就是二進制數的位數超過了系統所指定的位數。目前主流的系統都支持至少 32 位或者 64 位的整型數字,而 1101000 遠未超過 32 位,所以不會溢出。如果進行左移操作的二進制已經超出了 32 位,左移后數字就會溢出,需要將溢出的位數去除。
如果將 1101000 換算為十進制,就是 104,你有沒有發現,104 正好是 52 的 2 倍。所以,我們可以得出一個結論:二進制左移一位,其實就是將數字翻倍。
二進制 110100 向右移一位,就是去除末尾的那一位,因此 110100 就變成了 11010(最前面的 0 可以省略)。我們將 11010 換算為十進制,就是 26,正好是 52 除以 2 的商。所以二進制右移一位,就是將數字除以 2 求商的操作。
邏輯“與”的意思是,參與操作的位中全是 1,那么最終結果才是 1。
如果我們將二進制 110100 和 100011 的每一位對齊,進行按位的“與”操作,就會得到 110000。
邏輯“或”的意思是,參與操作的位中只要有一個位是 1,那么最終結果就是 1,也就是“真”。如果我們將二進制 110100 和 100011 的每一位對齊,進行按位的“或”操作,就會得到 110111。
邏輯“異或”運算規則是“相同為 0,相異為 1”。如果要得到 1,參與操作的兩個位必須不同,這就是此處“異”的含義。我們將二進制 110100 和 100011 的每一位對齊,進行按位的“異或”操作,可以得到結果是 010111。
二進制作為現代計算機體系的基石,這些基礎的概念和操作,學習計算機的需要非常了解。