欧姆定律

乔治·西蒙·欧姆提出的物理定律
欧姆定律(Ohm's law)[2]电学中基本定律之一[10],其含义为:在恒定条件下,通过某段金属导体的电流
与施加在该导体两端的电势差
成正比。[4]公式表达为
[4]。欧姆定律是经过多次实验而推断的法则,只有在理想状况下,才会成立。然而并不是每一种元件都遵守欧姆定律。遵守欧姆定律的元件或电路都称为“欧姆元件”或“欧姆电路”,其电阻与电流、电压的变动无关;不遵守欧姆定律的元件或电路称为“非欧姆元件”或“非欧姆电路”,其电阻可能会与电流、电压的变动有关。[11]
欧姆定律是因德国物理学家乔治·西蒙·欧姆(Georg Simon Ohm)命名的。[2]欧姆在1825至1827年间通过实验精确测量了电流与电压的关系。[12]1827年,在他发表的论文《直流电路的数学研究》(The galvanic Circuit investigated mathematically)里,他详细的论述简单电路两端的电压与流动于电路的电流之间的关系,[13]并提出了欧姆定律,为电学奠定了基础。[12]欧姆用比上面的现代形式稍微复杂的方程解释了他的实验结果。[12]在物理学中,术语“欧姆定律”也用于指该定律的各种推广。[2]例如电磁学中使用的定律的矢量形式。[14][15]
电路分析中,欧姆定律是理解和计算串联和并联电阻电路中电流、电压分布的关键。[16]欧姆定律还适用于周期性激发电路,如交流电路中,其中阻抗代替电阻成为电路元件特性的综合表现。[17]在非线性电路中,欧姆定律的线性近似形式有时也可用于分析。[18]欧姆定律的实际应用广泛,从基本的电路设计[19]到复杂的电力分配系统,以及电气安全和电子故障排除,[20]不仅在理论上非常重要,在实际应用中用途也非常广泛,与日常生产、生活用电联系非常密切。[21]

定义

欧姆定律:在恒定条件下,通过某段金属导体的电流
与施加在该导体两端的电势差
成正比。[4]