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电阻的概念，欧姆定律定义的电阻是什么电阻( 二 )

生活经验电阻


欧姆定律(20张)I=Q/t电流=电荷量/时间(单位均为国际单位制） 也就是说：电流=电压/ 电阻 或者电压=电阻×电流『只能用于计算电压、电阻，并不代表电阻和电压或电流有变化关系』
适用范围
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 公式
I=E/(R+r)=(Ir+U)/(R+r) I-电流 安培（A） E-电动势伏特（V） R-电阻 欧姆（Ω） r-内电阻欧姆（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，内电压U内=Ir,E=U内+U外 适用范围：只适用于纯电阻电路（像家庭电路均不是纯电阻电路） 周期性激发
电容器、电感器、传输线等等 ， 都是电路的电抗元件 。假设施加周期性电压或周期性电流于含有电抗元件的电路，则电压与电流之间的关系式变成微分方程 。因为欧姆定律的方程只涉及实值的电阻，不涉及可能含有电容或电感的复值阻抗 ， 所以，前面阐述的欧姆定律不能直接应用于这状况 。最基本的周期性激发，像正弦激发或余弦激发，都可以用指数函数来表达：
其中 ， j是虚数单位，ω是实值角频率，t是时间 。假设周期性激发为单频率正弦激发，其角频率为ω。电阻为R的电阻器 ， 其阻抗Z为 Z= R 。电感为L的电感器 ， 其阻抗为 Z= jωL 。电容为C的电容器，其阻抗为 Z= 1 / jωC 。电压V与电流I的关系式为 V= IZ 。注意到将阻抗Z替代电阻R，就可以得到这欧姆定律方程的推广 。只有Z的实值部分会造成热能的耗散 。对于这系统，电流和电压的复值波形式分别为 I= I0e^jωt 、V= V0e^jωt 。电流和电压的实值部分real(I) 、real(V) 分别描述这电路的真实正弦电流和正弦电压 。由于I0 、V0 都是不同的复值标量，电流和电压的相位可能会不一样 。周期性激发可以傅里叶分解为不同角频率的正弦函数激发 。对于每一个角频率的正弦函数激发，可以使用上述方法来计算响应 。然后，将所有响应总和起来 ， 就可以得到解答 。
线性近似
但是，在有些电路元件不遵守欧姆定律，它们的电压与电流之间的关系（V-I线）乃非线性关系 。PN接面二极管是一个显明范例 。如右图所示，随着二极管两端电压的递增，电流并没有线性递增 。给定外电压，可以用V-I线来估计电流 ， 而不能用欧姆定律来计算电流，因为电阻会因为电压的不同而改变 。另外，只有当外电压为正值时，电流才会显著地递增；当施加的电压为负值时，电流等于零 。对于这类元件 ， V-I线的斜率欧姆定律是电路分析（circuit analysis）使用的几个基本方程之一 。它可以应用于金属导电体或特别为这行为所制备的电阻器 。在电机工程学里 ， 这些东西无所不在 。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，不论施加的电压或电流、不论是直流或交流、不论是正极或负极，它们的电阻都不变 。
，称为“小信号电阻”（small-signal resistance）、“增量电阻”（incremental resistance）或“动态电阻”（dynamic resistance），定义为
，单位也是欧姆，是很重要的电阻量，适用于计算非欧姆元件的电性研究欧姆定律需要注意的问题 1.分析闭合电路中的功率问题时就注意以下三个问题: (1)电流发生变化时,路端电压发生变化,功率比较与计算时不要忘记这一点. (2)利用当外电阻等于内阻时输出功率最大这一结论,必要时要将某一电阻看作内阻,作等效电源处理. (3)注意所求功率是电路中哪部分电路的功率,不同部分电路分析思路不同. 2.在直流电路中,当电容器充放电时,电路里有充放电电流,一旦电路达到稳定状态,电容器在电路中就相当于一个阻值无限大的元件,在电容器处电路看作是断路,简化电路时可去掉它.分析和计算含有电容器的直流电路时,需注意以下几点: (1)电容器两极板间的电压等于该支路两端的电压. (2)当电容器和用电器并联后接入电路时,电容器两极板间的电压与其并联用电器两端的电压相等. (3)电路的电流、电压变化时,将会引起电容器的充(放)电. (4)如果变化前后极板带的电性相同,那么通过每根引线的电荷量等于始末状态电容器电荷量的差;如果变化前后极板带电的电性改变,那么通过每根引线的电荷量等于始末状态电容器的电荷量之和.[2] 相等 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 。于1876年，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 。


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