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电路的三种状态:通路、断路(开路)、短路

我们知道电路是由三个重要组成部分组成,分别是:电源、负载、链接导线。而电路的运
行也有三种状态,它们分别是:通路、断路(也称为开路)、短路。下面分别做个介绍:
通俗解释:
通路:电路有电流流过负载
断路:电路中没有电流
短路:电路中没有负载
什么是通路
如下电路图所示,如果开关K置于1触电处,就会接通负载与电源,电路中有电流流过,这
时电路出于通路状态,电流可由闭合电路欧姆定律公式计算的来,电压为U=IR或U=E-I×R0。
提示:图中电阻R被看作是一个负载。

由此可见:实际电源的输出电压U总是小于电动势,原因是电源内阻上有电压降,因此对于
电源而言,要求内阻越小越好。(电源提供的电压由电源电动势E和电源内阻R串联组成)。
什么是断路
继续观察上图,如果开关K置于2触电处,电路就处于断开状态,并不是一个完整的断路。
因此被称为断路或者开路。开路时,外电路电阻是无穷大(除非空气也导电了),电路中没有电
流,电源的端电压等于电动势,电源不输出电能。开路的特征是:
I=0,即没有电流。U=E,即电路电压等于电源电动势
什么是短路
继续观察上图,如果开关K置于3触电处,那么这时负载电阻为零(不考虑导线电阻的情况
下)。这时就好比直接将电源的正极接到负极上。此时电路就处于短路状态(老话俗称连火
了)。在此状态下电路中的电流几乎就是电源电动势÷电源内部电阻了,即I=E/r0。
由于电源内阻r0一般很小,所以如果电路出现短路,那么电流I就很大,如果电路中没有保
护装置,较大的短路电流很容易导致线路过热烧坏或者直接烧坏电源,造成严重的安全事故即财
产损失,电工工作中要仔细避免。所以我们电工一般都需要在电路中安装好熔断装置(比如保险
丝),这一当电流突然增大时可以瞬间把保险丝烧坏,从而实现断路而保护设备及电源的安全。

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