电压电流电阻的关系是什么

文/旧梦颜
专题:

在同一电路中,通过某段导体的电流跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。该定律是由德国物理学家乔治•西蒙•欧姆1826年4月发表的《金属导电定律的测定》论文提出的。

电阻电压电流的关系

电压一定时,电流与电阻成反比;电阻一定时,电流与电压成正比,用公式表示就是:I=U/R。

欧姆发现了电阻中电流与电压的正比关系,即著名的欧姆定律;欧姆他还证明了导体的电阻与其长度成正比,与其横截面积和传导系数成反比,以及在稳定电流的情况下,电荷不仅在导体的表面上,而且在导体的整个截面上运动。

适用范围

欧姆定律只适用于纯电阻电路,金属导电和电解液导电,在气体导电和半导体元件等中欧姆定律将不适用。

欧姆定律

欧姆定律描述了导体中电流和电压之间的物理关系,即通过导体的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电组成反比,用数学表达式可以写为I=U/R。

应用欧姆定律时,必须注意,所谓电阻是个和电压、电流无关的物理量,它有本事的材料、几何形状、温度、压力、光照等可观环境参数有关,即是说,无论有没有电压或电流,电阻都是客观存在的,这在应用欧姆定律的变形公式R=U/I时特别容易引起误会。

另外,U、I、R三者必须在同一个条件下考察,比如,说导体上的电压,一定要明白是针对导体的哪个位置到哪个位置之间的电压,而电阻也必须是这两个位置之间的电阻,电流必须是这段导体流入、流出的电流,否则也很容易犯错误,尤其是在应用部分电路的欧姆定律时更是如此。

再一个就是时间特性,即电压、电流和电阻间的应用必须是同时的,即所谓某个时刻。这在稳定的直流电路中似乎不容易引起错误,但在交流电路中尤为重要,否则很容易得出错误的结论。

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