铁路车站信号
2023-02-02
更新时间:2023-02-03 11:38:41作者:百科
[拼音]:Oumu dinglü
[外文]:Ohm law
关于导线回路中电动势与电流间关系的定律。1826年由G.S.欧姆提出。 定律揭示了导线回路中的电流I等于回路中电动势ξ与导线电阻R之比,即
电阻是表征导线回路通过电流能力的一个参数。欧姆证明,在其他物理条件(如温度、应力等)不变的条件下,导线的电阻与通过的电流大小无关,电阻的大小正比于导线的长度,反比于导线的截面积,比例常数决定于导线的材料。这个常数称为该导线材料的电阻率
式中ρ为电阻率,l为导线长度,S为导线截面积。
欧姆定律推广于导线回路中的任意一段上,即导线中的电流等于该段导线上的电压与这一段导线的电阻之比
式中U为电压,即两点之间的电位差。电阻的倒数称为电导G。因此,欧姆定律亦可写为
I=GU
欧姆定律阐明了导体中通过的电流与电压的关系。后来人们将欧姆定律应用于导体中的微分元素上,写为
J=γE
式中J为电流密度;E为所在处的电场强度;γ为材料的电导率,即电阻率的倒数,γ=1/ρ。
欧姆还注意到导线的电阻与导线表面上所带的电荷多少无关。因此应用欧姆定律时,只需要由导线两端的电压及导线的电阻就可以计算电流,而不需要计算导线内外各处的电场。从而为建立直流电路的理论奠定了基础。