電動勢與電流

高電壓

高電壓 (High Voltage)
臺中縣立中港高級中學物理科王尊信老師/國立彰化師範大學物理學系洪連輝教授責任編輯

所謂高電壓是指電路中的電壓很高而導致特殊的安全考量與需要絕緣裝置。國際電技術協會(IET, IEEE, VDE…等)定義:交流電1000伏特以上、直流電1500伏特以上稱為高壓電。
2005年美國國際電碼(National Electrical Code,NEC)定義:600伏特以上稱為高壓電。

電動勢 (Electromotive Force)

電動勢 (Electromotive Force)
國立台中第一高級中學台中一中 物理科張宇靖教老師、康宇玹教老師/國立彰化師範大學物理系洪連輝教授責任編輯

電動勢(簡寫為emf)~~常以希臘字母ε(讀作ep'selon)表示。一個帶電物體的電動勢是將一個單位電荷從無限遠移動到此物體所需要做的功(單位:焦耳)。在一個裝置中,如果電荷Q通過這個裝置,獲得能量U,則這個裝置的電動勢是每單位電荷所獲得的能量=U / Q。單位為伏特(V) 或 牛頓米 / 庫侖(N-m / C)。

※電池的電動勢:
單位正電荷從電池負極進入電池內部時,因化學作用,使電荷獲得電能。當此電荷從電池正極流出時,其電能增加(此時電池的化學能減少)。就單位正電荷而言,它的電位升高了。此升高之電位差即電池的電動勢。
1. 定義:單位電荷通過電池內電路時,電池對其所供給的能量。
2. 公式:設帶電量q的正電荷由電池的負極經內電路移至正極時,其獲得電能U,則此電池的電動勢ε=U/q
3. 決定電池電動勢之因素:(1)兩電極所用之材料;(2)電解液之種類;(3)電解液的濃度與溫度。

電流 (Electric Current)

電流 (Electric Current)
國立台中第一高級中學台中一中 物理科張宇靖教老師、康宇玹教老師/國立彰化師範大學物理系洪連輝教授責任編輯

電流的方向指的是正電荷的流動方向,由高電位流向低電位,亦即由電池的正極經外電路再流回電池的負極。此概念是一種以水的流動為比擬的假說,後雖經證實電流 在導體中並不存在,但此概念在科學界引用成習慣,故仍延用至今。事實上電流為離子、電子或電洞(空穴)等荷電粒子的運動。許多文獻中取電路內正電荷流動的方向為電流方向,與電子實際流動方向相反。