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电阻

电阻(英:Resistance )表示导体对电流的阻碍作用的大小。它的单位是欧姆(Ω)简称欧。如果导体两端的电压是1V,通过导体的电流是1A,这段导体的电阻是1Ω,常用单位: 千欧、兆欧。

是电阻定律的表达式,也是电阻的决定式。

该公式说明在一定温度下,导体的电阻与导体本身的长度成正比,跟导体的横截面积成反比。导体的电阻取决于导体本身的材料、长度和横截面积,而不是电压U和电流I。

德国物理学家乔治·欧姆(Georg Simon Ohm)于1826 年发表了关于电阻的实验结果。他发现电阻是一个线性元件,通过实验发现,在一定条件下,流经一个电阻的电流与电阻两端的电压成正比。

发展历史

德国物理学家乔治·西蒙·欧姆(Georg Simon Ohm),他在1826 年发表了关于电阻的实验结果。

1885年英国C.布雷德利发明模压碳质实芯电阻器。

1897年英国T.甘布里尔和A. 哈里斯用含碳墨汁制成碳膜电阻器。

1913~1919年英国W.斯旺和德国F.克鲁格先后发明金属膜电阻器。

1925年德国西门子-哈尔斯克公司发明热分解碳膜电阻器,打破了碳质实芯电阻器垄断美国贝尔实验室市场得局面;晶体管问世后,对电阻器得小型化,阻值稳定性等指标要求更亚,促进了各类新型电阻器得发展;

美国贝尔实验室1959年研制成TaN电阻器:60年代以来,采用滚筒磁控溅射,激光阻值微调等新工艺,让部分产品向平面化,集成化,微型化及片状化方面发展。

基本概念

电阻起源于自由电子在电场作用下运动的同时还受到原子的散射影响。

导体材料中,电子的运动方式也因其材料的化学成分而有所不同。对于金属材料,电子在导体中的运动方式类似于自由电子,电子在外加电场的作用下不受阻碍地运动。但是在一些绝缘材料中,如玻璃、陶瓷等,电子在材料中的运动受着电场的强烈限制,这也使得该种材料的电阻很大。电阻的作用是阻碍电流的通过,将电路分成不同的部分,并控制电路中的电流。

单位

表示导体对电流的阻碍作用的大小。它的单位是欧姆(Ω)简称欧。如果导体两端的电压是1V,通过导体的电流是1A,这段导体的电阻是1Ω,常用单位: 千欧、兆欧。

符号

电阻的符号通常用R表示

电阻公式

欧姆定律说明电阻与电流成反比,与电压成正比。电阻 = 电压 / 电流。

电阻的连接方式

电阻可以串联或并联在电路中,串联时电阻值加总,而并联时电阻值减小。

电阻的特性

在一定温度下,导体的电阻与导体本身的长度成正比,跟导体的横截面积成反比。

电阻率

电阻率是一个反映材料导电性能的物理量,是导体材料本身的特性,与导体的形状、大小无关。

纯金属的电阻率较小,合金的电阻率较大。连接电路的导线一般用电阻率小的铜来制作,必要时可在导线表面镀银。由于用电器的电阻通常远大于导线的电阻,一般情况下,可以认为导线电阻为0。

电阻率往往随温度的变化而变化。

①金属的电阻率随温度的升高而增大,可用于制作电阻温度计。

②大部分半导体的电阻率随温度的升高而减小,且电阻率随温度的变化较大,可用于制作热敏电阻。

③有些合金,电阻率几乎不受温度变化的影响,常用来制作标准电阻。

④一些金属在温度特别低时电阻可以降到0,这种现象叫作超导现象。

电阻定律的表达式,也是电阻的决定式。

电阻的定义式,R与U、I无关。

提供了测定电阻率的一种方法。

提供了测定电阻的一种方法:伏安法。

计算方法

电阻的并联

多个电阻、、、并联后得到的总电阻为:

电组的串联

多个电阻、、、串联后得到的总电阻为:

参考资料

河南工人日报数字报