电阻定律（物理定律之一）

定律定义

公式：

ρ——制成电阻的材料电阻率，国际单位制为欧姆 · 米（Ω · m) ；

L——绕制成电阻的导线长度，国际单位制为米（m)；

S——绕制成电阻的导线横截面积，国际单位制为平方米（m²） ；

R——电阻值，国际单位制为欧姆，简称欧（Ω）；

U——电压值，国际单位制为伏特，简称伏（v）；

I——电流值，国际单位制为安培，简称安（A）。

其中：

ρ叫电阻率：某种材料制成的长1米、横截面积是1平方毫米的导线的电阻，叫做这种材料的电阻率。是描述材料性质的物理量。国际单位制中，电阻率的单位是欧姆·米，常用单位是欧姆·平方毫米/米。与导体长度L，横截面积S无关，只与物体的材料和温度有关，有些材料的电阻率随着温度的升高而增大，有些反之。

电阻率

1.电阻率ρ不仅和导体的材料有关，还和导体的温度有关。在温度变化不大的范围内，：几乎所有金属的电阻率随温度作线性变化，即

⒉由于电阻率随温度改变而改变，所以对于某些电器的电阻，必须说明它们所处的物理状态。如一个220 V -100 W电灯灯丝的电阻，通电时是484欧姆，未通电时只有40欧姆左右。

⒊电阻率和电阻是两个不同的概念。电阻率是反映物质导电性能好坏的属性，电阻是反映物体对电流阻碍作用的属性。

电阻率

电阻率

电阻率

电阻率较低的物质被称为导体，常见导体主要为金属，而自然界中导电性最佳的是银。其他不易导电的物质如玻璃、橡胶等，电阻率较高，一般称为绝缘体。介于导体和绝缘体之间的物质（如硅）则称半导体。

几种导体材料在20℃时的电阻率

其中锰铜合金：85%铜，12%锰；镍铜合金：54%铜，46%镍；镍铬合金：67.5%镍，15%铬，16%铁，1.5%锰。

电阻的分类

当导体两端电压为1V，且通过导体的电流为1A 时，电阻为1欧姆

按阻值特性：固定电阻、低阻值电阻、可调电阻、特种电阻（敏感电阻）按制造材料：碳膜电阻、金属膜电阻、线绕电阻，捷比信电阻，薄膜电阻等 按安装方式：插件电阻、贴片电阻 按功能分：负载电阻，采样电阻，分流电阻，保护电阻等

金属

金属由一群依一定规则排列原子构成，每颗原子均有一层（或多层）由电子组成的外壳。这些在外壳的电子能脱离原子核的吸引力而到处流动，是金属能导电的主要原因。当金属两端产生电势差（即电压）时，电子因电场的影响而作规则的流动，是为电流。在现实中，物质的原子排列不可能为完全规则，因此电子在流动途中会被不按规则排列的原子打散，是为

电阻

高温加速电子运动，增加电子被打散的机会，故热的物体电阻较高。横切面面积大的金属有较多空间予电子流动，故电阻较小。电子横过较长的金属时一般会发生较多的碰撞，故长的金属电阻较大。

半导体与绝缘体

能量带理论 根据量子力学，电子的能量不会维持在某个定值，但会停留在某个等级（电子的能量值不能在不属于任何等级的范围内）。这些能量值等级至少可分为两组，一组称为传导带，另一组称价能带。传导带的能量等级通常要高一些，而能量值在传导带的电子能在电场中自由流动。

在绝缘体和半导体中，原子之间相互影晌，使传导带和价能带之间出现了一个禁制带，即电子无法拥有的能量值地带。在这些物质中导电需要较大的能量，以协助电子自价能带跃升至传导带。因此，即使对这些物质施加大的电压，产生的电流仍较导电体为小。

半导体另外，半导体的电阻性质可以调校。如微量的砷或硼被加到半导体中，会产生额外的电子或“洞” （缺少电子的地方），两者均可以在半导体中流动。这种经过掺杂的半导体是二极管、三极管等电子配件的重要原料。

离子液体（电解质）

在电解质中，电流是由带电的离子的流动产生，因此液体的电阻很受盐的浓度所影响。譬如蒸馏水是绝缘体，但盐水就是很好的导电体。

在生物体内的膜，离子盐负责电流的传送。膜中的小孔道会选择什么的离子可以通过。这直接决定膜的电阻值。

微分电阻

如电阻跟随电压及电流变动，则可定义

微分电阻

微分电阻的单位仍为欧姆，惟微分电阻值与基本的电阻值并不一致。微分电阻值有可能因有关仪器的特性而出现负值，称为负电阻。然而，基本电阻（即电压与电流的商）永远为正值。

温度影响

温度对不同物质的电阻值均有不同的影晌。

导电体在接近室温的温度，良导体的电阻值，通常与温度成线性关系：

上式中的a称为电阻的温度系数。

未经掺杂的半导体的电阻随温度升高而下降：

有掺杂的半导体变化较为复杂。当温度从绝对零度上升，半导体的电阻先是减少，到了绝大部分的带电粒子（电子或电洞/空穴）离开了它们的载体后，电阻会因带电粒子的活动力下降而随温度稍为上升。当温度升得更高，半导体会产生新的载体（和未经掺杂的半导体一样），原有的载体（因渗杂而产生者）重要性下降，于是电阻会再度下降。

绝缘体和电解质绝缘体和电解质的电阻与温度的关系一般不成比例，而且不同物质有不同的变化，故不在此列出概括性的算式。