欧姆定律：简易电流计算公式

2024-06-12 百科知识版权反馈

【摘要】：欧姆定律计算电流的公式电在导体中的流动就好像水在水管中的流动一样，水流有大有小，同样，电流也有大小之分。德国物理学家欧姆凭借他的聪明才智找到了计算电流大小的方法。这就是我们接下来要谈到的欧姆定律。欧姆第一阶段的实验是探讨电流产生的电磁力的衰减与导线长度的关系。欧姆从初步的实验中得出，电流的电磁力与导体的长度有关。物理学界为了纪念欧姆对电磁学的贡献，将电阻的单位命名为欧姆，以符号Ω表示。

欧姆定律　计算电流的公式

电在导体中的流动就好像水在水管中的流动一样，水流有大有小，同样，电流也有大小之分。德国物理学家欧姆凭借他的聪明才智找到了计算电流大小的方法。那么，电流的大小应该如何计算呢？这就是我们接下来要谈到的欧姆定律。

为欧姆的纪念牌上书：“埃尔兰根之子欧姆”

欧姆定律的主要内容是：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。这条定律是以德国物理学家乔治·西蒙·欧姆的名字命名的。

1787年，欧姆生于巴伐利亚埃尔兰根城，其父亲是一位技术熟练的锁匠，对数学和哲学都十分爱好。欧姆从小就在父亲的教育下学习数学并接受有关机械技能的训练，这对他后来进行研究工作特别是自制仪器有很大的帮助。

1817～1827年，欧姆担任中学物理教师一职，他的研究主要就是在这一期间进行的。欧姆第一阶段的实验是探讨电流产生的电磁力的衰减与导线长度的关系。在这个实验中，他碰到了测量电流大小的困难，但是他在德国科学家施威格发明的检流计启发下，把斯特关于电流磁效应的发现和库仑扭秤方法巧妙地结合起来，设计了一个电流扭力秤，用它测量电流大小。欧姆从初步的实验中得出，电流的电磁力与导体的长度有关。1825年5月，欧姆在他的第一篇科学论文中发表了这个实验结果，但是那时所得出的关系式与今天的欧姆定律表示式之间看不出有任何的联系，而且当时欧姆也没有把电流大小、电势差（或电动势）和电阻三个重要的量联系起来。

1826年4月欧姆论文中的实验装置图

早在欧姆之前，就已经有人对金属的电导率（传导率）进行研究，但是当时还没有电阻的概念。1825年7月，欧姆也开始研究金属的相对电导率。他把各种金属制成直径相同的导线，用上述初步实验中自己制作的实验装置进行测量，确定了黄铜、铁、金、银、锌等金属的相对电导率。虽然这个实验较为粗糙，而且有不少错误，但欧姆想到，在整条导线中电流不变的事实表明电流可以作为电路的一个重要基本量，他决定在下一次实验中把它当作一个主要观测量来研究。(www.chuimin.cn)

直到1826年，欧姆才用实验装置导出了他的定律。在4月发表的论文中，他把欧姆定律写为：X=kSA/L，其中X表示通过L的电流，k表示电导率，S为导线的横截面积，A为导线两端的电势差，L为导线的长度。如果用电阻l,=l/kS代入上式，就得到X=A/I'这就是欧姆定律的定量表达式，即电路中的电流和电势差成正比而与电阻成反比。物理学界为了纪念欧姆对电磁学的贡献，将电阻的单位命名为欧姆，以符号Ω表示。

由欧姆定律I=U/R的推导式U=IR或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，取决于导体的材料、长度、横截面积和温度，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。一般情况下，这个定值可以看做是不变的。但是对于热敏电阻和光敏电阻来说，电阻值是不定的，即使对于一般的导体来讲，也还存在超导的现象，这些都会影响电阻的阻值，也不得不考虑。

测量电阻的欧姆表

利用欧姆定律制成的欧姆表被用于各种电学仪器的检测上

电压互感器

测量用电压互感器一般都做成单相双线圈结构，其原边电压为被测电压（如电力系统的线电压），可以单相使用，也可以用两台接成V-V形作三相使用。供保护接地用电压互感器还带有一个第三线圈，称三线圈电压互感器。三相的第三线圈接成开口三角形，开口三角形的两引出端与接地保护继电器的电压线圈连接。实验室用的电压互感器往往是原边多抽头的，以适应测量不同电压的需要。

欧姆定律：简易电流计算公式

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