导体的电阻为什么与导体两端的电压成正比?
在同一电路中,导体中的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比。基本公式是I=U/R。
欧姆定律是乔治·西蒙·欧姆为纪念他对电磁学的贡献而提出的,并将电阻的单位命名为欧姆,用符号Ω表示。
电阻的性质GeorgeSimonOhm[1]闭环功率和电阻之间的关系基于欧姆定律I=U/RR=U/I或U=IR的推导。
不能说导体的电阻与两端电压的比值成等比,因为导体的电阻本身就是一种属性,取决于导体的长度、横截面积、材料、温度和湿度。
(小学二年级湿度不起作用),即使两端没有电压,没有电流流过,电阻值也是一个固定值。
(这个固定值在正常情况下可以认为是恒定的,因为在光敏电阻和热敏电阻中,电阻值是不确定的。
对于某些导体,即使在非常低的温度下,超导性仍然存在。
这些现象会影响电阻器的电阻,必须考虑到这一点)导体中的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比。
(I=U:R)电阻单位电阻单位是欧姆,也称为欧姆(Ω)。
1Ω的定义为:若导体两端电位差为1伏(ν),流过它的电流为1安培(α),则其电阻为1欧姆(Ω)。
公式标准公式:R=U/I子电路欧姆定律公式:I=U/R或I=U/R=GU(I=U:R)公式说明和定义:在恒定电压下,流过导体的G=1/R,电阻R的倒数G称为电导,国际单位为西门子(S)。
其中:I、U、R——这三个量分别是电流、电压和电阻,同时属于电路的同一部分。
欧姆定律(20张)I=Q/t电流=电荷/时间(单位为SI单位)这意味着:电流=电压/电阻或电压=电阻×电流。
它只能用于计算电压和电阻。
并不意味着电阻和电压或电流变化之间有关系。
欧姆定律适用于纯电阻电路,欧姆定律不适用于燃气线路和半导体元件)=(Ir+U)/(R+r)I-电流(A)E-电动势伏特(V)R-电阻欧姆(Ω)r-内阻欧姆(Ω)U-电压伏特(V)公式说明其中E为电动势,R为外电路电阻,r为电源内阻,内部电压Uinside=Ir,E=Uinside+UOutside应用领域:仅适用于纯电阻电路(如家用电路不是纯电阻电路)周期性激励电容、电感、传输线等。
它们都是电路的电抗元件。
假设将周期性电压或电流施加到包含电抗元件的电路上,则电压和电流之间的关系变为微分方程。
由于欧姆定律的方程仅考虑实际电阻而不考虑复值阻抗(可能包括电容或电感),因此上述欧姆定律不能直接应用于这种情况。
最基本的周期性激励,例如正弦或余弦激励,可以通过表示为指数函数:其中j是虚数单位,ω是实值圆频率,t是时间。
假设周期激励是单频正弦激励,其角频率为ω。
电阻值为R的电阻器的阻抗Z为Z=R。
电感为L的电感器的阻抗为Z=jωL。
容量为C的电容器的阻抗为Z=1/jωC。
电压V与电流I的关系为V=IZ。
请注意,通过用电阻R代替阻抗Z,我们获得了该欧姆定律方程的推广。
只有Z的实值部分才会导致热能的耗散。
对于该系统,电流和电压的复波形分别为I=I0e^jωt和V=V0e^jωt。
电流和电压的实值部分real(I)和real(V)描述了该电路的实正弦电流和正弦电压。
由于I0和V0是具有复数值的不同标量,因此电流和电压的相位可能不同。
使用傅里叶分解,周期性激励可以分解为不同角频率的正弦函数激励。
对于正弦函数的每个圆形频率激励,可以使用上述方法计算响应。
然后将所有答案结合起来,你就会得到答案。
线性近似“然而,一些电路元件不遵守欧姆定律,它们的电压和电流(V-I线)之间的关系是非线性的。
一个明显的例子是PN结二极管。
如右图所示,随着二极管两端电压的增加,电流并不是线性增加的。
给定外部电压,您可以使用V-I线来估算电流。
但是,您无法使用欧姆定律计算电流,因为电阻会因电压不同而变化。
此外,只有当外部电压为正时,电流才会显着增加;如果施加的电压为负,则电流为零。
对于此类元件,V-I线的斜率(欧姆定律)是电路分析中使用的几个基本方程之一。
它可以应用于专门为此行为准备的金属导体或电阻器。
这些东西在电气工程中随处可见。
遵守欧姆定律的物质或元件称为“欧姆物质”或“欧姆元件”。
理论上,无论施加电压或电流、直流电还是交流电、正电还是负电,它们的电阻都保持不变。
,称为“小信号电阻”(小信号电阻)、“增量电阻”(增量电阻)或“动态电阻”(动态电阻),定义为,单位也是欧姆,是一个非常重要的电阻量,用来计算非欧姆值比较合适研究元件电气特性中的欧姆定律要注意的问题1、分析闭合电路中的功率问题时要注意注意以下三个问题:(1)当电流变化时,电路的端电压发生变化。
在比较和计算性能时不要忘记这一点。
(2)利用最大输出功率等于内阻的结论,必要时设置一个特定的电阻作为内阻,作为等效电源处理。
(3)注意电路中哪一部分有所需功率。
2.在直流电路中电容器有充电和放电,电路中的电源有充电和放电放电电流一旦电路达到稳定状态,电容器就相当于电路中的无限电阻元件。
该电路被认为是电容器上的开路,在分析和计算所包含的直流电路时可以将其排除。
对于电容器,应注意以下几点:(1)电容器两极板之间的电压等于。
支路两端电压。
(2)当电容器与用电器并联后接入电路时,电容器两极板之间的电压等于并联用电器上的电压(3)。
当电路的电流和电压发生变化时,会导致电容器(4)充电(放电)。
如果改变前后的板条电性能相同,那么流过它们的电荷量就等于改变前后时电容器初始状态和最终状态的电荷量之差如果带电导线的电气特性,则流过每根导线的电荷量等于初始状态和最终状态下电容器上的电荷之和。
[2]詹姆斯·麦克斯韦将欧姆定律解释为导体在某种状态下的电动势与产生的电流成正比。
因此,电动势与电流之比,即电阻,不随电流变化。
这里的电动势是导体上的电压。
鉴于该引用的上下文,修饰语“在某种状态下”被解释为表示在室温下,因为物质的电阻率通常取决于温度。
根据焦耳定律,导体的焦耳热取决于电流。
当电流通过导体时,导体的温度会发生变化。
电阻对温度的依赖性使得在电阻取决于电流的典型实验中很难直接验证这种形式的欧姆定律。
1876年,麦克斯韦和他的同事共同开发了几种测试欧姆定律的实验方法,可以特别突出导体对热效应的响应。
为什么说:导体的电阻与导体两端的电压成正比是错的
由于一段导体的电阻是恒定的,并且施加在该段导体上的电压是可以调节的,所以当电压变化时,导体的电阻不随电压的变化而变化。因此这句话是错误的。
导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比导体电阻的大小跟通过导体的电流成反比
管弦电阻的大小由材质、截面积、长度等因素决定,与控制器中的电流、电压无关。因此,“导体的电阻与电压成正比”或“导体的电阻与电流通过导体的时间成正比”的说法是不正确的。
电流大小受电路中电压大小和导体电阻的影响。
电压等于电流电阻,可以使用欧姆定律来记住。
请注意,欧姆定律仅用于计算电流、电压和电阻之间的数量关系,而不应用于解释这些物理量之间的关系。
因此,诸如“插座的电阻与导体两端的电压成正比”或“插座的电阻与导体的电流成反比”之类的结论都是误解,不应据此做出。
欧姆定律的分解。
串联电路中导体两端的电压与导体的电阻成正比关系吗
1.在串联电路中,各处的电流都相同。2、根据表我们可以观察到,当电阻值增大数倍时,其两端的电压值也增大数倍。
3、这种现象说明导体上的电压与其电阻值之间存在比例关系。
4、因此,在串联电路中(特别是电流保持恒定时),导体两端的电压与导体的电阻成正比。