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来自Android客户端1楼2015-06-05 13:29回复
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    欧姆定律的简述是:在同一电路中,导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。该定律是由德国物理学家乔治·西蒙·欧姆1826年4月发表的《金属导电定律的测定》论文提出的。
    随研究电路工作的进展,人们逐渐认识到欧姆定律的重要性,欧姆本人的声誉也大大提高。为了纪念欧姆对电磁学的贡献,物理学界将电阻的单位命名为欧姆,以符号Ω表示。


    来自Android客户端3楼2015-06-05 13:30
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      常见简述:在同一电路中,导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比,这就是欧姆定律。


      来自Android客户端5楼2015-06-05 13:44
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        (由欧姆定律“I=U/R”的推导式“R=U/I”不能说导体的电阻与其两端的电压成正比,与通过其的电流成反比,因为导体的电阻是它本身的一种性质,取决于导体的长度、横截面积、材料和温度,即使它两端没有电压,没有电流通过,它的阻值也是一个定值,永远不变。)
        欧姆定律成立时,以导体两端电压为横坐标,导体中的电流I为纵坐标,所做出的曲线,称为伏安特性曲线。这是一条通过坐标原点的直线,它的斜率为电阻的倒数。具有这种性质的电器元件叫线性元件,其电阻叫线性电阻或欧姆电阻。
        欧姆定律不成立时,伏安特性曲线不是过原点的直线,而是不同形状的曲线。把具有这种性质的电器元件,叫作非线性元件。


        来自Android客户端6楼2015-06-05 13:46
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          全电路公式: I=E/(R+r)
          E为电源电动势,单位为伏特(V);R是负载电阻,r是电源内阻,
          单位均为欧姆符号是Ω.I的单位是安培(A).
          詹姆斯·麦克斯韦诠释


          来自Android客户端8楼2015-06-06 08:13
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            詹姆斯·麦克斯韦诠释欧姆定律为,处于某状态的导电体,其电动势与产生的电流成正比。因此,电动势与电流的比例,即电阻,不会随着电流而改变。在这里,电动势就是导电体两端的电压。参考这句引述的上下文,修饰语“处于某状态”,诠释为处于常温状态,这是因为物质的电阻率通常相依于温度。根据焦耳定律,导电体的焦耳加热(Joule heating)与电流有关,当传导电流于导电体时,导电体的温度会改变。电阻对于温度的相依性,使得在典型实验里,电阻相依于电流,从而很不容易直接核对这形式的欧姆定律。


            来自Android客户端9楼2015-06-06 08:15
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              发展历史
              1825年5月欧姆在他的第一篇科学论文中发表电流产生的电磁力的衰减与导线长度的关系,是有关伽伐尼电路的论文,但其中的公式是错误的。
              1826年4月欧姆改正了这个错误,得出有名的欧姆定律。
              1827年出版了他最著名的著作《伽伐尼电路的数学论述》,文中列出了公式,明确指出伽伐尼电路中电流的大小与总电压成正比,与电路的总电阻成反比,式中S为导体中的电流强度(I),A为导体两端的电压(U),L为导体的电阻(R),可见,这就是今天的部分电路欧姆定律公式。
              1876年,詹姆斯·麦克斯韦与同事,共同设计出几种测试欧姆定律的实验方法,能够特别凸显出导电体对于加热效应的响应。


              来自Android客户端10楼2015-06-07 17:53
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                欧姆定律适用于纯电阻电路,金属导电和电解液导电,在气体导电和半导体元件等中欧姆定律将不适用。


                来自Android客户端13楼2015-06-07 17:57
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                  局限原因
                  在通常温度或温度不太低的情况下,对于电子导电的导体(如金属),欧姆定律是一个很准确的定律。当温度低到某一温度时,金属导体可能从正常态进入超导态。处于超导态的导体电阻消失了,不加电压也可以有电流。对于这种情况,欧姆定律当然不再适用了。
                  在通常温度或温度变化范围不太大时,像电解液(酸、碱、盐的水溶液)这样离子导电的导体,欧姆定律也适用。而对于气体电离条件下,所呈现的导电状态,和一些导电器件,如电子管、晶体管等,欧姆定律不成立。


                  来自Android客户端14楼2015-06-07 18:00
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                    在物理学里,对于物质的微观层次电性质研究,会使用到的欧姆定律,以矢量方程表达为 , 处于均匀外电场的均匀截面导电体(例如,电线)。
                    在导体内任意两点g、h,定义电压为将单位电荷从点g移动到点h,电场力所需做的机械功:
                    其中,Vgh是电压,w是机械功,q是电荷量,dL 是微小线元素。
                    假设,沿着积分路径,电流密度J=jI为均匀电流密度,并且平行于微小线元素:
                    dL=dlI;其中,I是积分路径的单位矢量。
                    那么,可以得到电压:
                    Vgh=Jρl;其中,l是积分路径的径长。
                    假设导体具有均匀的电阻率,则通过导体的电流密度也是均匀的:
                    J=I/a;(黑体字部分为矢量(台湾称做向量)其中,a是导体的截面面积。
                    电压Vgh简写为V。电压与电流成正比:
                    V=Vgh=Iρl/a。总结,电阻与电阻率的关系为
                    R= ρl/a。假设J> 0 ,则V> 0 ;将单位电荷从点g移动到点h,电场力需要作的机械功w> 0 。所以,点g的电势比点h的电势高,从点g到点h的电势差为V。从点g到点h,电压降是V;从点h到点g,电压升是V。
                    给予一个具有完美晶格的晶体,移动于这晶体的电子,其运动等价于移动于自由空间的具有有效质量(effective mass)的电子的运动。所以,假设热运动足够微小,周期性结构没有偏差,则这晶体的电阻等于零。但是,真实晶体并不完美,时常会出现晶体缺陷(crystallographic defect),有些晶格点的原子可能不存在,可能会被杂质侵占。这样,晶格的周期性会被扰动,因而电子会发生散射。另外,假设温度大于绝对温度,则处于晶格点的原子会发生热震动,会有热震动的粒子,即声子,移动于晶体。温度越高,声子越多。声子会与电子发生碰撞,这过程称为晶格散射(lattice scattering)。主要由于上述两种散射,自由电子的流动会被阻碍,晶体因此具有有限电阻。


                    来自Android客户端15楼2015-06-07 18:02
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                      凝聚态物理学研究物质的性质,特别是其电子结构。在凝聚态物理学里,欧姆定律更复杂、更广义的方程非常重要,属于本构方程(constitutive equation)与运输系数理论(theory of transport coefficients)的范围。
                      定律影响
                      欧姆定律及其公式的发现,给电学的计算,带来了很大的方便。这在电学史上是具有里程碑意义的贡献。 1854年欧姆与世长辞。十年之后英国科学促进会为了纪念他,将电阻的单位定为欧姆,简称“欧”,符号为Ω,它是电阻值的计量单位,在国际单位制中是由电流所推导出的一种单位。


                      来自Android客户端16楼2015-06-07 18:03
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