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一千瓦时算一度 电流电压要兼顾
——电度表
电自从其诞生初，就开始改变着我们的生活。时至今日，电作为一种最重要的能源跟我们的工作、生活紧密地联系着，可以这么说，如果没有了电，人类社会就不能正常地运转，整个社会就会混乱。电作为这么重要的能源，如何来计量它就具有了重要的意义。但若要谈及计量它，首先必须知道如何计算电能？
在物理课里我们知道常用的电能单位是“度”，科学一点的叫法是“千瓦时”。它代表的就是在一个1伏的直流电压，给某个灯泡供电，电流是1安的情况下，点亮一千个小时所消耗的电能。这是在简单的直流电情况下“度”的含义。在交流电的情况下其计算比较复杂，而工程上由于使用电压和电流的有效值，使得其意义与直流电的情况基本上一致。
从电能单位的定义可见，要累计某段时间耗费了多少电能，必须把电流的安数、电压的伏数、时间的小时数全都测出来，然后把三者相乘，才能得到瓦时数。此数除以1000就是电能的度数。这看起来挺复杂，但就是安在各家墙上的电度表轻松地完成了上述计算功能。
从外面看，电度表上除了有类似燃气表的滚轮计数器之外，最突出的特点是有个圆形的铝盘，能绕着竖轴转动。盘边上还画了一道红油漆，用电时铝盘一转就看到红漆记号向右边动。用电越多（电流大）那红道就动的越快。
一般家用电度表用在单相交流电路里，目前这种表决大多数是靠电磁感应方式工作的。接在线路里正在使用的电度表是有铅封的，是不允许拆开的。这里可以把它的工作原理简单描述一番，让你对它的结构也略知一二。为了便于理解，我们可以演示下面的动画。
下面我们解释动画的内容。
在“U”字形铁心上绕一个线圈，并且通上交流电，当然就会在它的两极间形成交变磁力线，这就是个交流电磁铁。
再用一个铝做的圆盘，圆心处穿一根轴，用两个轴承把它支撑起来，竖立在电磁铁的旁边，使铝盘尽可能靠近电磁铁的两个极，但是互相不接触。交变磁力线穿过铝盘，就在盘上产生涡流，图上用带箭头的细线表示。
再把另一个电磁铁固定在铝盘的上方，使它的磁极向下并且处在涡流密集的地方。这时我们如果把图中的两个电磁铁都通上交流电，将会出现什么现象呢？下面的电磁铁在铝盘上形成的涡流恰好处在上面电磁铁的磁场里，物理上学过，通电的导线在磁场里会产生力，这里铝盘就是导线。这个力对铝盘来说形成转矩，使铝盘像电动机那样旋转起来。正是由于它的旋转使电度表走字的。
进一步分析，铝盘上的力是与上、下电磁铁线圈里各自流过的两个电流的乘积成正比的。因此，只要把下电磁铁的线圈和用户的用电设备串联起来，使得流过下电磁铁线圈的电流等于用户的总电流；把上电磁铁的线圈接到进线电源，使流过它的电流和电源电压成正比。这样，铝盘上的力就与电流乘电压的积联系了起来。
但是铝盘转得太快也不行，用户会抱怨计量不准收费太高。所以每台电度表都要经过校验标定，调整它的快慢。为了便于调整，在靠近铝盘处安装一块能调距离的永久磁铁，磁铁的两级间有个不大的间隙，磁铁是不吸铝的，但是会在转动的铝盘上产生反力矩，阻碍其运动，其大小随磁铁离铝盘中心的远近而变化。
到这里我们已得到了瓦，而电能是瓦时，因此我们只差一步就大功告成了，这就是还得和用电的时间长短联系起来。恰好滚轮计数器帮我们解决了问题，滚轮计数器本身就是个转动圈数的累计器，它能自动地把已经消耗掉的电能统计出来，它既起了测量作用，又起了运算作用，连乘法带累加都有了。而且用的是机械计数器，即使停电，所计的数也能无限期的保存。至此，一个完整的电度表完成了。
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