一、電場、電位及電壓
1.電場：當兩個帶電物體相互靠近時，同性帶電相互排斥，異性帶電相互吸引。說明帶電物體周圍的空間存在一種特殊物質，相互作用力就是靠這種特殊物質來傳遞的，我們把它稱為電場。電荷的多少和位置都不變化，則電場也不變化，這種電場稱為靜電場。
2.電位：一個物體帶有電荷時，這物體就具有一定的電位能，我們把這電位能叫作電位。參考點點位為零
3.電壓（電位差）：電路中任意兩點間的差值稱為電壓（電位差）。A,B兩點的電壓以UAB表示，UAB=VA-VB。
二、電流與電流密度
1.電流：就是電荷有規律定地向移動。電流的方向規定為正電荷移動的方向。
通常規定：1S內通過導體橫截面的電量稱為電流強度，以字母I表示。若在t時間內通過導體橫截面的電量是Q，則電流強度I就可以用下式表示：
電流強度I——A（安培）。安培簡稱安，以字母A表示。
電流分交流電和直流電：直流電路中的電流、電壓和電動勢的大小和方向都是不隨時間變化的。
大小隨時間變化，方向不隨時間變化的電壓或電流稱為脈動直流電。
大小方向都隨時間變化的電流稱為交流。
2.電流密度：是指電流I在導體的橫截面S上均勻分佈時，該電流I與導體橫截面S的比值，用字母J表示，即：
導體允許通過的電流強度隨導體的截面不同而不同。1mm2的銅導線允許通過6A的電流。
三、電源與電動勢
電源是將其他能量轉換為電能的裝置。電動勢是衡量電源將其他能量轉換為電能的本領大小的物理量。電動勢簡稱為電勢，單位是V（伏）。
電荷的運動規律：①電源外部：正電荷由高電位向低電位移動。②電源內部：正電荷由低電位向高電位移動。
當電路開路時電源端電壓在數值上等於電源的電動勢。
四、電阻與電導
1、電阻：反映導體對電流阻礙作用大小的物理量。導體對電流的阻力小，導電能力強；導體對電流的阻力大，導電能力差。
電阻用字母R表示，單位是歐姆，簡稱歐，用字母Ω表示。導體電阻的大小與導體的長度成正比，與導體的截面積成反比，同時跟導體材料的性質、環境溫度很多因素有關。電阻的表達式為：
式中：ρ——電阻率，單位是歐姆·米（Ω·m）； L——導體的長度，單位是米（m）; S——導體的截面積，單位是平方毫米（mm2）。
2、電導：電阻的倒數稱為電導，電導用符號G表示，即：
導體的電阻越小，電導就越大，表示該導體的導電性能越好。電導的單位是1/歐姆（1/Ω),稱西門子，用字母s表示。
五、歐姆定律
歐姆定律是反映電路中電壓、電流、電阻三者之間關係的定律，它是電路的基本定律之一，應用非常廣泛。
1.部分電路歐姆定律
如果加在電阻R兩端電壓U發生變化時，流過電阻的的電流I也隨著變化，而且成正比例變化，即電壓和電流的比值是一個常數，這個常數就是電路中的電阻R，寫成公式為：
式中：U——電壓（V）； R——電阻（Ω）； I——電流（A）。
2.全電路歐姆定律
在閉合迴路中，電流強度與電源的電動勢成正比，與電路中內阻和外阻之和成反比。這個定律稱為全電路歐姆定律。
式中：E——電源的電動勢（V）；R——外電路的電阻（Ω）； R0——電源內電阻（Ω）； I——電路中電流（A）。
流過導體的電流強度與這段導體兩端的電壓成正比，與這段導體的電阻成反比，這一規律稱為歐姆定律。
六、電路連接（串聯、並聯、混聯）
1.電阻串聯電路
兩個或兩個以上的電阻按頭尾相接的順序一個接一個地連接起來，使電流中有一條迴路，電阻的這種連接方式稱為電阻的串聯。
電阻串聯電路中具有一下一些特點：
（1）串聯電路中通過每個電阻的電流相等，是同一個電流，即I=I1=I2=I3=···=In
（2）電路兩端的總電壓等於各個電阻兩端電壓之和，即U=U1+U2+U3++Un=IR1+IR2+IR3+···+IRn
（3）串聯電路的等效電阻（即總電阻）等於各電阻之和，即R=R1+R2+R3+···+Rn
2.電阻並聯電路
兩個或兩個以上的電阻一端連在一起，尾端也連在一起（各個電阻的頭連在一起，尾也連在一起），使每個電阻兩端都承受同一電壓的作用，電阻的這樣連接方式稱為電阻並聯。
電阻並聯電路具有下面的一些特點：
（1）各電阻兩端的電壓相等，且電路兩端的電壓，即 U=U1=U2=U3=···=Un
（2）電路中的電流等於各電阻中的電流之和，即I=I1+I2+I3++In=U/R1+U/R2+U/R3+···+U/Rn
（3）電路的等效電阻（總電阻）的倒數，等於各並聯電阻倒數之和，即 1/R=1/R1+1/R2+1/R3+···+1/Rn
兩個電阻R1、R2並聯，其等效電阻R可直接按下式計算：
在並聯電路中，所有支路負載都相互獨立，互不影響。
3.電阻混聯電路
在一個電路中既有電阻的串聯，又有電阻的並聯，這種連接方式稱為混合連接，簡稱混聯。
計算混聯電路時要根據電路的情況，運用串聯和並聯電路的知識，逐步化簡，最後求出總的等效電阻，計算出總電流。
七、電路與電路的三種狀態
電流經過的路徑稱為電路，又稱迴路由電源、負荷、開關和連接導線組成，如下圖所示。
電路通常有三種狀態：
通路：開關s閉合，電路構成迴路，電路中有電流流過。
開路（斷路）：開關s斷開或電路中某處斷開，電路被切斷，這時電路中沒有電流流過，開路又稱斷路。
短路：若燈泡兩端用導線直接接通，稱為負載短路。若電池兩端用導線直接接通，稱電源短路。
八、電能與電功率
1.電能：在直流電路中，兩點間的電壓為U，電路中形成的電流為I,在t時間內電流I所做的功被電阻R吸收並全部轉換為熱能，此時電阻元件消耗（或吸收）的電能為W，即
根據歐姆定律，也可以表示為：
2.電功率：單位時間內消耗的電能，成為電功率，簡稱功率，用字母P表示，即
式中：W——電能（焦耳）； t——時間（秒）； P——電功率（千瓦）。
電功率為1kW的設備，用電1h消耗的電能為1kW·h，俗稱1度電。
閱讀更多 電氣設計牛人 的文章
