区分电阻与电阻率。
电阻，R，代表特定导体或元件的值，其单位是Ω。 电阻率，ρ，表示材料在特定温度下的特性，其单位是Ω·m。 即使使用相同材料，改变元件的长度或直径，也会导致电阻发生变化。
在一个均匀的电缆中，电阻为 R = ρL/A。电阻与长度 L 成正比，与横截面积 A 成反比。由于圆型电缆的横截面积为 πr²，如果半径增加一倍，则在相同的电阻下，电阻变为 1/4。重要的是，不要将直径的倍数与横截面积的倍数混淆。
更高的电阻如何影响电流？
当温度和其他物理条件保持不变，在欧姆电阻中，电阻的计算公式为 I = V/R。 如果将电阻加倍，同时保持相同的电压，那么电流减半。 反之，如果保持恒定的电流，随着电阻增大，则需要更大的电压。
电阻的功率是 P = VI = I²R = V²/R。如果电流保持不变，那么在大电阻中，功率会增加；如果电压保持不变，那么在大电阻中，功率会减少。我们不能简单地说，大电阻总是产生大量的热，除非明确指出条件。
为什么温度和材料的重要性是什么？
金属电阻通常随着温度升高而增大。半导体以及特殊材料，其电阻率可能表现出不同的温度依赖性，因此不能将相同的趋势应用于所有材料。请同时参考电阻率表以及测量时的温度。
该欧姆定律实验使用理想电阻，其值在温度变化时保持不变。在实际元件中，例如发光灯，这些元件会发热，电阻可能不会产生与电压和电流之间简单的比例关系。连接电线和测量设备中的电阻也会导致实际电路中的误差。
关键关系与符号
R = ρL/A · I = V/R · P = I²R = V²/R (欧姆电阻)
| 符号 | 含义 | 单位 |
|---|---|---|
| R | 电阻 | Ω |
| ρ | 电阻率 | Ω·m |
| L | 电缆长度 | m |
| A | 导线横截面积 | m² |
工作实例
如果将导体的横截面积长度和半径同时加倍，会发生什么？
将长度加倍，横截面积加四倍，使得电阻变为原来的 2/4 = ½。 初始电阻 10 Ω 变为 5 Ω，在相同的电压下，电流也变为两倍。
常见误解
- 电阻率相同，并不意味着各种尺寸导线的电阻都相同。
- 当电压发生变化时，V/I 并不总是保持恒定。需要检查是否存在欧姆和温度的影响。