基礎物理教程

關於電阻率的文章

關於電流，我們已經討論過電流密度，電場也已在關於電場的章節中解釋過。如果導體中存在電位差，則導體中就會產生電場和電流；如果沒有電位差，則導體中既沒有電場也沒有電流。

在幾乎所有金屬導體中，電場強度與電流密度成正比，電場強度與電流密度的比值是一個常數。電場強度與電流密度的比值稱為電阻率。電場強度、電流密度和電阻率之間的關係可以用以下公式表示：

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關於電阻色碼的文章

電阻器是電路中的一個元件，其作用是控制電流的大小。電阻器通常分為兩種類型：線圈電阻器和碳膜電阻器。線圈電阻器通常用於實驗室，由細導線纏繞在絕緣管表面製成。碳膜電阻器則常用於電子電路，呈圓柱形，兩端有導線。碳膜電阻的阻值以色環表示，並標註在電阻器表面。

電阻器的阻值可以透過解讀電阻器的色環代碼來確定。為了理解這一點，首先查看下表，然後研究例題以確定電阻器的阻值。

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關於串聯電阻器的文章

如果電阻器按照圖中所示連接，則這些電阻器是串聯的。這裡所說的電阻或電氣電阻可以是電阻元件、燈泡或其他形式的電阻。

電荷通過電阻 1 (R) 流動。₁) = 電荷 透過阻力 2 (R₂) = 電荷通過電阻 3 (R₃). 電流 （I）是在特定時間間隔內流動的電荷量（I = Q / t），因此流經電阻 1 的電流為（I）。₁) = 通過電阻 2 的電流 (I₂) = 通過電阻 3 的電流 (I₃從數學角度來說，總電流 (I) = I₁ = I₂ = I₃.

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電阻方程

在歐姆定律這個主題中，已經推導出了一個公式，該公式描述了電壓(V)、電流(I) 和電阻(R) 之間的關係。其數學表達式如下：

此方程式顯示電阻 (R) 與電壓 (V) 成正比，與電流 (I) 成反比。如果電壓較高，電阻也會增加；反之，如果電流較大，電阻也會增加。此方程式僅在電阻 (R) 為常數時才符合歐姆定律。如果電阻不是恆定的，則方程式不再符合歐姆定律，而是描述了導體的電阻。

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關於並聯電阻的文章

如果電阻器像圖中所示那樣連接，則電阻器是並聯的。

流入節點的電流（電流是指單位時間內流過的電荷量）與流出節點的電流相等。由於有多個節點，總電流等於每個節點的電流總和。數學上，I = I₁ + I₂ ₊ I₃ _。同時_{，每個節點的}電位差或電壓也相同。

由於 I = V/R，上述等式變成 I = V/R₁ ₊ V/R₂ ₊ V/R₃ _。電壓相等，因此此等式變為 I = V (1/R₁ ₊ 1/ _R₂ + 1/R₃ ₎ 。如果等效電阻為 1/R，則 I = V (1/R)。因此，1/R = 1/R₁ ₊ 1/R₂ ₊ 1/ _R₃。

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本文探討了電動勢 (emf) 的來源、內阻和端電壓。

在閉合電路中，電流總是從高電位流向低電位。當電流流過電阻元件時，由於電阻消耗了電能，電路中的電位能就會降低。為了使電流能夠繼續從高電位流向低電位，

必須有一種裝置來提供電勢能，這種裝置就是電動勢（emf），更準確地說，是電壓源。電動勢或電壓源是一種將某種能量轉換為電能的元件，例如電池、太陽能電池或發電機。

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串聯和並聯電動勢

如圖所示，如果兩個或多個電動勢源連接在一起，電動勢是串聯的。

等效電壓源（ε）為：

ε = ε ₁ + ε ₂ + ε _n

等效內阻（r）為：

r = r ₁ + r ₂ + _rn

流經外部電阻（R）的電流為：

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基爾霍夫第一定律，也稱為節點定律，指出流入節點的電流等於流出該節點的電流。電路中的節點是兩根或多根導線相交的點，例如圖中的a點。

I 是流入節點的電流，而_I₁和_I₂是從節點流出的電流，I = _I₁ + I₂ _。另一個例子，請觀察下圖。

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基爾霍夫第二定律指出，閉合電路圓週上的電位變化為零。基爾霍夫第二定律是基於能量守恆定律，該定律指出能量是永恆的。

為了更好地理解這一點，想像電荷在一個閉合電路中運動，如圖所示。當電荷通過一個閉合電路時，電路中就會產生電流。 電阻 （R）， 電位能 電位能降低是因為它被用於這些電阻。如果電荷流經另一個電阻，電位能會再次降低，因為它再次被用於該電阻。此外，當電荷從低電位流經電壓源到達高電位時，電位能會增加。當電荷回到初始位置時，電位能與先前相同，此時電位能的變化為零。 基爾霍夫電路的第二條規則是，我們使用電壓的變化，而不是電位能的變化。

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電力定義

能量和功的本質在於，能量被定義為在特定時間間隔內所做的功。功是能量變化的過程，因此能量可以理解為在特定時間間隔內發生的能量變化。

電功率是指在一定時間間隔內電能的變化。回顧電位，可以發現，當電荷通過電位差時，就會發生電位能的變化。

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