R53/M歐姆定律

19世紀(jì)早期,歐姆(Ge。rge simon ohm)就用實驗證明了在閉合電路中電流、電壓和電阻之間存在的關(guān)系,這一關(guān)系被稱為歐姆定律。這一定律的發(fā)現(xiàn),使得對電路的研究趨于定量化,因此,它是分析電路的基本定律之一。它適用于所有直流電路,經(jīng)修正后也可以應(yīng)用于交流電路。

通過測量電阻上的電壓和電流,可以得出兩者的關(guān)系,圖2.4-3!a)所示為伏―安特性曲線。圖2.4-3(b)顯示出了電壓一定時,電阻與電流之間的關(guān)系。

用測得的參數(shù)在σ―J坐標(biāo)系中做出曲線,有以下規(guī)律:

電阻的伏一安特性是一條直線,它表明:電阻兩端電壓的變化與流過電阻的電流呈線性的變化關(guān)系。這種電阻稱為線性電阻元件。電阻的伏一安特性曲線揭示了電路中第一個重要的規(guī)律,那就是:在電阻值恒定時,其中的電流與電壓成正比。

從曲線上還可以看到,電阻值越小,曲線的斜率越大;電阻值越大,曲線的斜率越

小。這一現(xiàn)象很容易理解,因為,曲線的斜率就是云i;的比值,它實際上是電導(dǎo)。我們知道,電導(dǎo)是電阻的倒數(shù)。電導(dǎo)數(shù)值大,說明通導(dǎo)電流的能力強,電阻值小;電導(dǎo)數(shù)值小,說明通導(dǎo)電流的能力弱,電阻值大。

當(dāng)電壓恒定時,通過電阻的電流變化只取決于電阻值的變化,并且,電阻值減小一倍,電流值將增大一倍;電阻值增大一倍,電流值將減小一倍。這一現(xiàn)象揭示出了電路中第二個重要的規(guī)律,那就是:在電壓恒定時,電流與電阻成反比。

綜上所述,歐姆定律闡明:在閉合電路中,當(dāng)電阻值恒定時,流過電阻的電流正比于加在電阻兩端上的電壓;當(dāng)電壓保持恒定時,流過電阻的電流反比于電阻值。

歐姆定律可用數(shù)學(xué)公式表示如下:

I＝U/R

式中:I一電流,單位:安培(A),此外,還有毫安“mA”和微安“uA”,它們之間的

換算關(guān)系:1A=置×103mA=1×1o6uA;

U―電壓,單位:伏特(Ⅴ),還有毫伏(mⅤ)和千伏(kV),它們之間的換算關(guān)

系:lkⅤ=1×1o3V=1×1o6mⅤ;

R一電阻,單位:歐姆(Ω),還有:千歐(kΩ)和兆歐(MΩ),它們之間的換算關(guān)系:1MΩ=1×103kΩ=1×106Ω。

電阻的功率

功率的計算公式

當(dāng)電流流過電阻時,電阻由于消耗功率而發(fā)熱。如果電阻發(fā)熱的功率大于它能承受的功率,電阻就會燒壞。電阻長時間工作時允許消耗的最大功率叫做額定功率。電阻消耗的功率可以由電功率公式計算出來,計算公式推導(dǎo)如下:

我們已知

P=U・I