電導(英語:Electrical conductance)是表示一個物體或電路,從某一點到另外一點,傳輸電流能力強弱的一種測量值,與物體的電導率和幾何形狀和尺寸有關。
现在国际单位制对这个数值的单位为(西门子)(Siemens,缩写“S”,國際電導單位;等於歐姆的倒數)。在过去,电导的单位为「姆歐」(Mho,由Ohm即(欧姆)这个词的字母顺序颠倒而得,或以℧来表示)。
與其它物理量的關係
- 。
歐姆定律是
- ;
其中,是電壓,是電流。
所以,可以得到歐姆電導定律的關係方程式:
- 。
請注意,當阻抗是複值時,這些關係方程式不成立。這時,電導與(電納)和(導納)的關係方程式為
- ,
或者,
- ,
其中,是(虛數單位)。
一個截面面積為,長度為的物體,其電導可以由電導率求得:
- 。
電路等效電導的運算
從(克希荷夫電路定律),我們可以演繹電導元件的綜合法則。
並聯電路
給予兩個(並聯)的電導元件、。這兩個電導元件兩端的電壓必相等。按照(克希荷夫電流定律),總電流是
- ;
其中,、分別為通過電導元件、的電流。
將歐姆電導定律的方程式代入,可以得到
- 。
所以,等效電導是
- 。
串聯電路
給予兩個串聯的電導元件、。通過這兩個電導元件的電流必相等。按照(克希荷夫電壓定律),總電壓等於兩個電導元件兩端的電壓、的總和:
- 。
將歐姆電導定律的方程式代入,可以得到
- 。
所以,等效電導是
- 。
重新編排,
- 。
小信號元件電導
我們可以應用電導於電子元件,像電晶體或二極體。通常,我們會採用小信號模型(small-signal model),在一個給定的直流操作點,稱為Q-點(Q-point),相關的元件方程式會被線形化。所得到的小信號元件電阻的倒數,就是小信號元件電導。若想知道更詳細資料,請參閱(爾利效應)。
參考文獻
- Halliday, David; Robert Resnick, Jearl Walker. Fundamental of Physics 7th. USA: John Wiley and Sons, Inc. 2005. .
參考資料
- 存档副本. [2020-12-15]. (原始内容于2021-03-04).
- James William Nilsson. Electric Circuits. (培生教育). 2011: 第53頁. .
参见
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