第7节 电路接线
到目前为止，我们一直在分析单电池、单电阻电路，无需考虑组件之间的连接线，只要形成完整的电路即可。电线长度或电路“形状”对我们的计算是否重要？让我们看两个电路图并找出答案：
当我们在电路中绘制连接点的电线时，我们通常假设这些电线的电阻可以忽略不计。它们对电路的整体电阻没有明显影响，因此我们应对的唯一电阻是元器件中的电阻。在上述电路中，唯一的电阻来自 5 Ω 电阻器，因此我们在计算时要考虑这一点。
在现实生活中，金属线确实有电阻（电源也有！），但这些电阻通常比其他电路组件中的电阻小得多，因此可以放心地忽略它们。但是电力系统布线中存在例外情况，即使是非常少量的导体电阻也会在正常（高）电流水平下产生显著的电压下降。
# 1. 电路中的等电位点
如果连接线的电阻很小或没有，我们可以认为电路中的连接点是等电位点（也叫做电气公共点 electrically common points，下文称等电位点）。也就是说，上述电路中的点 1 和 2 可以物理地连接在一起或相距很远，同时与这些点相关的任何电压或电阻测量都无关紧要。
第 3 点和第 4 点也是如此。就我们的欧姆定律计算和电压测量而言，就好像电阻器的末端直接连接在电池的端子上。
了解这一点很有用，因为这意味着以相同顺序连接电路的情况下，您可以重新绘制电路图或重新连接电路，根据需要缩短或延长电线，而不会明显影响电路的功能。
这也意味着等电位点之间的电压测量值是相同的。也就是说，点 1 和 4 之间的电压（跨电池）将与点 2 和 3 之间的电压（跨电阻，注意是本节上面第一张图）相同。
仔细查看以下电路，并尝试确定哪些点彼此共有：
在这里，除了电线，我们只有 2 个组件：电池和电阻器。虽然连接线在形成一个完整的电路时采取了曲折的路径，但在电流路径中有几个等电位点。点 1、2 和 3 都是相同的，因为它们通过电线直接连接在一起。第 4、5 和 6 点也是如此。
点 1 和 6 之间的电压为 10 伏，直接来自电池。但是，由于点 5 和 4 与点 6 共用，点 2 和 3 与 1 共用，因此这些其他点对之间也存在相同的 10 伏：
点 1 和 4 之间 = 10 伏 第 2 点和第 4 点之间 = 10 伏 点 3 和 4 之间 = 10 伏（直接跨电阻） 点 1 和 5 之间 = 10 伏 点 2 和 5 之间 = 10 伏 第 3 点和第 5 点之间 = 10 伏特 第 1 点和第 6 点之间 = 10 伏特（直接穿过电池） 点 2 和 6 之间 = 10 伏特 点 3 和 6 之间 = 10 伏特 由于电气公共点通过（零电阻）线连接在一起，因此无论通过该连接线从一个到下一个传导的电流量如何，它们之间都没有明显的电压降。因此，如果我们要读取公共点之间的电压，我们应该（实际上）显示为零：
在点 1 和 2 之间 = 0 伏 点 1、2 和 3 在点 2 和 3 之间 = 0 伏电气公共电压 点 1 和 3 之间 = 0 伏 第 4 点和第 5 点之间 = 0 伏 点 4、5 和 6 在点 5 和 6 之间 = 0 伏电气公共电压 第 4 点和第 6 点之间 = 0 伏
# 2. 用欧姆定律计算电压降
这在数学上也很有意义。使用 10 伏电池和 5 Ω 电阻器，电路电流将为 2 安培。在导线电阻为零的情况下，任何连续导线上的电压降都可以通过欧姆定律确定，如下所示：
很明显，在假定导线具有零电阻的电路中，任何不间断导线长度上的计算电压降将始终为零，无论电流大小如何，因为零乘以任何等于零。
由于电路中的等电位点有相同的电压和电阻值，因此连接等电位点的导线通常标有相同的名称。这并不是说端子连接点标记相同，只是连接线。以这个电路为例：
点 1、2 和 3 都是彼此共同的，因此线连接点 1 到 2 与线连接点 2 到 3（线 2）标记相同（线 2）。在实际电路中，从点 1 延伸到 2 的导线可能甚至与连接点 2 到 3 的导线颜色或尺寸不同，但它们应该带有完全相同的标签。连接点 6、5 和 4 的电线也是如此。
等电位点的电压降应为零 知道等电位点之间的电压降为零是一个有用的故障排除原则。在测量电路中共用的点之间的电压时应该读为零。
但是，如果两点之间的电压很大，那么我肯定知道它们不能直接连接在一起。如果这些点是等电位点，但测量的结果不是0，那么这些点之间必然存在“开路故障”。
零电压在技术上意味着电压可以忽略不计 对于大多数实际目的，可以假设导线的端到端电阻为零。然而，实际上，沿着导线的长度总会遇到一些少量的电阻，除非它是超导线。知道了这一点，我们需要记住，这里学到的关于等电位点的原理在很大程度上都是有效的，但不是绝对有效的。
也就是说，保证等电位点之间的电压为零的规则更准确地表述为：等电位点之间的电压降非常小。当电流通过时，一个微小的电阻必然会产生一个小的压降。
只要你明白这些规则是基于理想条件的，当您遇到某些例外的条件时，您就不会感到困惑。
# 3. 总结
- 除非另有说明，否则假定电路中的连接线没有电阻。
- 电路中的导线可以缩短或加长，而不会影响电路的功能——重要的是组件以相同的顺序相互连接。
- 在电路中通过零电阻（导线）直接连接在一起的点被认为是电气通用的。
- 等电位点之间的电阻为零，无论电流大小如何（理想情况下），它们之间的电压降为零。
- 等电位点之间参考的电压或电阻读数将相同。
- 这些规则适用于理想条件，其中假设连接线具有绝对零电阻。在现实生活中，情况可能并非如此，但导线电阻应该足够低，以便此处所述的一般原则仍然成立。
# 4. 总目录
# 5. 参考
一次校对：向导协作团队 --- 八天一吨水 (opens new window)
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