電阻(英:Resistance )表示導體對電流的阻礙作用的大小。它的單位是歐姆(Ω)簡稱歐。如果導體兩端的電壓是1V,通過導體的電流是1A,這段導體的電阻是1Ω,常用單位: 千歐、兆歐。
是電阻定律的表達式,也是電阻的決定式。
該公式說明在一定溫度下,導體的電阻與導體本身的長度成正比,跟導體的橫截面積成反比。導體的電阻取決于導體本身的材料、長度和橫截面積,而不是電壓U和電流I。
德國物理學家喬治·歐姆(Georg Simon Ohm)于1826 年發表了關于電阻的實驗結果。他發現電阻是一個線性元件,通過實驗發現,在一定條件下,流經一個電阻的電流與電阻兩端的電壓成正比。
發展歷史
德國物理學家喬治·西蒙·歐姆(Georg Simon Ohm),他在1826 年發表了關于電阻的實驗結果。
1885年英國C.布雷德利發明模壓碳質實芯電阻器。
1897年英國T.甘布里爾和A. 哈里斯用含碳墨汁制成碳膜電阻器。
1913~1919年英國W.斯旺和德國F.克魯格先后發明金屬膜電阻器。
1925年德國西門子-哈爾斯克公司發明熱分解碳膜電阻器,打破了碳質實芯電阻器壟斷美國貝爾實驗室市場得局面;晶體管問世后,對電阻器得小型化,阻值穩定性等指標要求更亞,促進了各類新型電阻器得發展;
美國貝爾實驗室1959年研制成TaN電阻器:60年代以來,采用滾筒磁控濺射,激光阻值微調等新工藝,讓部分產品向平面化,集成化,微型化及片狀化方面發展。
基本概念
電阻起源于自由電子在電場作用下運動的同時還受到原子的散射影響。
在導體材料中,電子的運動方式也因其材料的化學成分而有所不同。對于金屬材料,電子在導體中的運動方式類似于自由電子,電子在外加電場的作用下不受阻礙地運動。但是在一些絕緣材料中,如玻璃、陶瓷等,電子在材料中的運動受著電場的強烈限制,這也使得該種材料的電阻很大。電阻的作用是阻礙電流的通過,將電路分成不同的部分,并控制電路中的電流。
單位
表示導體對電流的阻礙作用的大小。它的單位是歐姆(Ω)簡稱歐。如果導體兩端的電壓是1V,通過導體的電流是1A,這段導體的電阻是1Ω,常用單位: 千歐、兆歐。
符號
電阻的符號通常用R表示
電阻公式
歐姆定律說明電阻與電流成反比,與電壓成正比。電阻 = 電壓 / 電流。
電阻的連接方式
電阻可以串聯或并聯在電路中,串聯時電阻值加總,而并聯時電阻值減小。
電阻的特性
在一定溫度下,導體的電阻與導體本身的長度成正比,跟導體的橫截面積成反比。
電阻率
電阻率是一個反映材料導電性能的物理量,是導體材料本身的特性,與導體的形狀、大小無關。
純金屬的電阻率較小,合金的電阻率較大。連接電路的導線一般用電阻率小的銅來制作,必要時可在導線表面鍍銀。由于用電器的電阻通常遠大于導線的電阻,一般情況下,可以認為導線電阻為0。
電阻率往往隨溫度的變化而變化。
①金屬的電阻率隨溫度的升高而增大,可用于制作電阻溫度計。
②大部分半導體的電阻率隨溫度的升高而減小,且電阻率隨溫度的變化較大,可用于制作熱敏電阻。
③有些合金,電阻率幾乎不受溫度變化的影響,常用來制作標準電阻。
④一些金屬在溫度特別低時電阻可以降到0,這種現象叫作超導現象。
電阻定律的表達式,也是電阻的決定式。
電阻的定義式,R與U、I無關。
提供了測定電阻率的一種方法。
提供了測定電阻的一種方法:伏安法。
計算方法
電阻的并聯
多個電阻、、、并聯后得到的總電阻為:
電組的串聯
多個電阻、、、串聯后得到的總電阻為:
參考資料 >