閉合電路中的電流跟電源的電動勢成正比,跟內(nèi)外電阻之和成反比。這個結(jié)論叫閉合電路歐姆定律。

外電路的電勢,也就是外電路兩端的電壓,通常叫做路端電壓。電源加在用電器(負載)上的“有效”電壓是路端電壓。所以研究路端電壓和負載的關(guān)系具有實際意義。由閉合電路的歐姆定律E=IR+rr和路端電壓U=IR知

LI=E-rr

由此可知路端電壓與負載的關(guān)系:

當負載電阻R增大時,電流F減小,路端電壓增大;反之,當R減小時,I增大,路端電壓減小。

因此,絕對不允許用導(dǎo)線將電源兩端直接接在一起。在生產(chǎn)和生活用電中,防止短路是安全用電的基本要求。

為此,在照明線路和工廠的用電線路中都要安裝保險裝置,以確保安全用電。

r=u/R

式中,R為電阻,Ω;r為電流,A;U為電壓,V。

上式可以寫成以下形式

u=rR

這個式子的物理意義是:電流r流過電阻R時,會在電阻R上產(chǎn)生電壓降。電流r越大,電阻R越大,電阻上降落的電壓越多。歐姆定律也可用下式表示:

R=T/r

這個式子的物理意義是:在任何一段電路兩端加上一定的電壓匕可以測量出流過這段電路的電流r,這時,可以把這段電路等效為一個電阻R。這個概念很重要,在電路分析與計算中經(jīng)常用到。

當外電路斷開時.R趨于無窮大,電流I-0,U-E,即電路斷開時的路端電壓等于電源的電動勢,稱為開路電壓(斷路電壓)。人們常根據(jù)這個道理測量電源的電動勢:將電壓表直接在電源兩極讀數(shù)即可。

當電源兩端短路時,負載電阻R-0,路端電壓u→o,r=i常叫短路電流。由于電源內(nèi)阻一般都很小,所以短路電流會很大,這不僅會燒壞電源,甚至可能引起火災(zāi)事故。