欧姆定律
電學定律 / 维基百科,自由的 encyclopedia
在电路学里,欧姆定律(英语:Ohm's law)表明:电导体两端的电压 与通过电导体的电流 成正比[1]。数学表达式为:
因此,对于任意电导体(电路、电路元件、甚至电阻器),电阻 可定义为此正比关系的比例常数[1]:
且可得到下列方程:
不论电流、电压为何,电阻定义均为电压除以电流。此外,任何电导体都有电阻,即使超导体在一般温度下也具有微小的电阻。
然而并不是每一种元件都遵守欧姆定律,此定律是经过多次实验而推断的法则,只有在理想状况下,才会成立。凡是遵守欧姆定律的元件或电路都称为“欧姆元件”或“欧姆电路”或“欧姆式导体”,其电阻与电流、电压的变动无关;不遵守欧姆定律的元件或电路称为“非欧姆元件”或“非欧姆电路”或“非欧姆式导体”,其电阻可能会与电流、电压的变动有关。
欧姆定律是因德国物理学家格奥尔格·欧姆命名。于1827年,在他发表的一本通论《直流电路的数学研究》(The galvanic Circuit investigated mathematically)里[2],他详细的论述简单电路两端的电压与流动于电路的电流之间的关系。他所论述的关系比较复杂,稍后会有更详细说明。上述方程乃是欧姆定律的现代版本。
对于电阻物质或导电物质,欧姆定律可以推广为:
其中,是电场,是物质的电流密度,是物质的电阻率,是物质的电导率。
遵守欧姆定律的物质,称为“欧姆物质”,其电阻率和电导率与电流密度、电场无关[1]。