橙色小点就是电流
点的疏密 = 电流大小
每段导线上的点数按长度分配,保持密度一致;但流动速度正比于该段的电流。所以并联时,电阻小那条支路上的点跑得明显更快——电流大,一眼能看出来。
串起来:电流只有一条路
串联时干路和两支路的电流完全相同,所以整圈的点速度一样。但两个电阻分到的电压不同:阻值大的分得多。拖一下就会发现 U₁/U₂ 始终等于 R₁/R₂。
并起来:电压处处相同
并联时两个电阻两端的电压都等于电源电压,但电流按阻值的反比分配——阻值小的一半,电流大一倍。这就是家里插座都并联的原因:各用各的,互不影响。
并联总电阻一定变小
把两个阻值调到一样,并联总电阻正好是单个的一半。它甚至比两个里更小的那个还小——因为并联等于给电流多开了一条通道。这一点最容易记反。
计算与说明
只用了欧姆定律
R = U/I 是唯一的公式,其余都是它的推论。串联套 R = R₁+R₂,并联套 1/R = 1/R₁+1/R₂,然后按各自接法算分压或分流。页面里没有额外的近似。
电流用的是毫安
6 V 配 20 Ω 时电流是 0.3 A,写成 300 mA 更好读。功率按 P = UI 计算,单位瓦。
这是理想电路
导线电阻按 0 处理,电源也没有内阻。真实的电池内阻会让输出电压随电流下降——所以实际测得的值会比这里算的略小。
为什么只放两个电阻
两个是能同时看出「分压」和「分流」的最小配置。三个以上只是重复同样的规律,画面反而更挤,不如把两个的对比看清楚。