毫克的单位怎么写 毫克的单位符号( 四 )


图8:四种相互作用示意图
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电压(U)的单位:伏特(符号V)
图9:伏特电堆原理图
图10:伏特亲手 *** 的伏特电堆
实验中,他把金属银条和金属锌条浸入强酸溶液中时,发现在两个金属条之间竟然产生了稳定而又强劲的电流 。于是,他把浸透盐水的绒布或纸片垫在锌片与银片之间,平叠起来 。伏特用这种化学 *** 成功地制成了世界上第一个伏特电推 。伏特电堆实际上就是串联的电池组,也是我们现在所用电池的原型 。伏特电池的发明,使得科学家可以用比较大的持续电流来进行各种电学研究 。伏特电池是一个重要的起步,它带动了后续电气相关研究的蓬勃发展 。
1807年,法国军团征服了意大利,法兰西第一帝国皇帝拿破仑特意在巴黎接见了伏特 。为了表彰他对科学所作出的贡献,1810年拿破仑封他为伯爵,并给予了伏特一大笔钱 。1827年3月5日,伏特去世,终年八十二岁 。为了纪念他,1881年国际电学大会将电动势(电压)单位取名伏特(V) 。
图11:伏特画像
图12:伏特为拿破仑演示伏特电堆
电压是推动电荷定向移动形成电流的原因 。电流之所以能够在导线中流动,是因为在电流中有着高电势和低电势之间的差别 。这种差别就叫电势差,也叫电压 。换句话说,在电路中,任意两点之间的电位差称为这两点的电压 。
在国际单位制中,1伏特定义为对每1库仑的电荷做了1焦耳的功 。具体实践来讲,我们在日常生活中会经常接触电压和伏特(简称伏)这个两个名词,可以说所有电器都离不开电压这个基本的单位量 。如7号电池上会注明1.5V,表示可以提供1.5V的电压输出;国内的手机、笔记本的充电器上一般都会有“输入AC100-240V”字样,它表示充电器需要插在100-240V的交流电源上;我们轿车上的电瓶电压一般是12V左右 。
图13:从左往右依次:7号电池、笔记本充电器、手机充电器、汽车电瓶
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电阻(R)的单位:欧姆(符号Ω)
欧姆(Georg Simon Ohm,1787-1854),德国的物理学家,因发现欧姆定律而被世人所知 。欧姆定律的公式是R=U/I,或U=IR 。它表示在一段电路中,电流与电阻的乘积等于电压 。欧姆定律以清晰的概念、简明的形式,把握了电路现象的本质和规律;它不仅是直流路计算的基础,也是交流电路及电路微观过程定量关系的客观反映 。我们在初中时便都学会了这个简单的基本公式,可在当年人们连电压、电阻这些概念还不是十分清楚的时候,欧姆能够通过实验的 *** 得出这个定律,是相当的厉害!
欧姆在1813年博士毕业后一直在中学当老师,由于他一直喜欢研究电学和动手 *** 实验装置,因此他一边教学一边钻研刚刚兴起的电学 。当时已经有人开始研究金属电导率,人们发现不同金属、不同长度、不同横截面的金属导体在电路中对电流不同的影响 。于是在前人的基础上,欧姆利用库仑在1785年发明扭称实验,伏特1800年发明电池,安培1820年引入电流强度的概念等等, *** 了巧妙的测量装置,并经过了大量的了实验、推理、计算,最终于1826年确定了欧姆定律 。1881年国际电学大会将电阻的单位定为欧姆(Ω) 。
图14:欧姆
图15:欧姆1826年论文中的实验装置图
我们现在知道,导体对电流的阻碍作用就叫该导体的电阻 。它在物理学中表示导体对电流阻碍作用的大小 。导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越大 。电阻也是导体本身的一种特性,与它是否在电路中无关 。它的大小与导体的材料、长度、横截面和温度都有关系,其公式为R=ρL/S,其中ρ为导体的电阻率,电阻率与导体的材料和温度有关 。随着科学的发展,科学家发现某些物质在很低的温度时,如铝在-271.76℃以下,铅在-265.95℃以下,其电阻竟然变成了零,这就是超导现象 。如果把超导现象应用于实际,制成超导材料,将给人类带来很大的好处 。比如在电厂发电、运输电力、储存电力等方面采用超导材料,可以大大降低由于电阻引起的电能消耗 。再比如,用超导材料制造电子元件,由于没有电阻,不必考虑散热的问题,元件尺寸可以大大的缩小,进一步实现电子设备的微型化 。超导材料研究是当今材料科学领域的前沿,必将在未来大放异彩 。