电阻定义、公式、作用介绍

电阻，因为物质对电流产生的阻碍作用，所以称其该作用下的电阻物质。电阻将会导致电子流通量的变化，电阻越小，电子流通量越大，反之亦然。没有电阻或电阻很小的物质称其为电导体，简称导体。不能形成电流传输的物质称为电绝缘体，简称绝缘体。

定义

在物理学中，用电阻（Resistance）来表示导体对电流阻碍作用的大小。导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大。不同的导体，电阻一般不同，电阻是导体本身的一种特性。电阻元件是对电流呈现阻碍作用的耗能元件。 　

　电阻元件的电阻值大小一般与温度，材料，长度，还有横截面积有关，衡量电阻受温度影响大小的物理量是温度系数，其定义为温度每升高1℃时电阻值发生变化的百分数。 　　电阻是所有电子电路中使用最多的元件。

公式

　　电阻计算的公式 　　串联：R=R1+R2+R3+……+Rn 　　并联：1/R=1/R1+1/R2+……+1/Rn 　　定义式：R=U/I 　　决定式：R=ρL/S(ρ表示电阻的电阻率，是由其本身性质决定，L表示电阻的长度，S表示电阻的横截面积)

单位

　　导体的电阻通常用字母R表示，电阻的单位是欧姆（ohm），简称欧，符号是Ω（希腊字母，音译成拼音读作ōu mī ga )，1Ω=1V/A。比较大的单位有千欧（kΩ）、兆欧（MΩ）（兆=百万，即100万）。 　　电阻器简称电阻（Resistor，通常用“R”表示）是所有电子电路中使用最多的元件。电阻的主要物理特征是变电能为热能，也可说它是一个耗能元件，电流经过它就产生内能。电阻在电路中通常起分压分流的作用，对信号来说，交流与直流信号都可以通过电阻。 　　KΩ（千欧）， MΩ（兆欧），他们的换算关系是： 　　1TΩ=1000GΩ；1GΩ=1000MΩ；1MΩ=1000KΩ；1KΩ=1000Ω（也就是一千进率）

控制电阻大小的因素

　　电阻元件的电阻值大小一般与温度有关，还与导体长度、粗细、材料有关。衡量电阻受温度影响大小的物理量是温度系数，其定义为温度每升高1℃时电阻值发生变化的百分数。多数（金属）的电阻随温度的升高而升高，一些半导体却相反。如：玻璃，碳在温度一定的情况下，有公式R=ρl/s其中的ρ就是电阻率，l为材料的长度，单位为m，s为面积，单位为m^2。可以看出，材料的电阻大小正比于材料的长度，而反比于其面积。

超导现象

各种金属导体中，银的导电性能是最好的，但还是有电阻存在。20世纪初，科学家发现，某些物质在很低的温度时，如铝在1.39K（-271.76℃）以下，铅在7.20K（-265.95℃）以下，电阻就变成了零。这就是超导现象，用具有这种性能的材料可以做成超导材料。目前已经开发出一些“高温”超导材料，它们在100K（-173℃）左右电阻就能降为零。 　　

如果把超导现象应用于实际，会给人类带来很大的好处。在电厂发电、运输电力、储存电力等方面若能采用超导材料，就可以大大降低由于电阻引起的电能消耗。如果用超导材料制造电子元件，由于没有电阻，不必考虑散热的问题，元件尺寸可以大大的缩小，进一步实现电子设备的微型化。

阻值标法

电阻的阻值标法通常有色环法，数字法。色环法在一般的的电阻上比较常见。

色环法

所谓色环法既是用不同颜色的色标来表示电阻参数。色环电阻有4个色环的，也有5个色环的，各个色环所代表的意义如下。（详细见彩色上图） 

颜色 数值 倍成数 公差 

黑色 0 x 1 —— 

棕色 1 x 10 正负1% 

红色 2 x 100 正负2% 

橙色 3 x 1000 —— 

黄色 4 x 10000 —— 

绿色 5 x 100000 正负0.5% 

蓝色 6 x 1000000 正负0.25% 

紫色 7 x 10000000 正负0.10% 

灰色 8 —— 正负0.05% 

白色 9 —— —— 

金色 —— x 0.1 正负5% 

银色 —— x0.01 正负10% 

无色环 —— —— 正负20% 

读取色环电阻的参数，首先要判断读数的方向。一般来说，表示公差的色环离开其他几个色环较远并且较宽一些。判断好方向后，就可以从左向右读数。 　　

例如，某4色环电阻的颜色从左到右依次是红（2），紫（7），黄（x10000），银（正负10%），则此电阻的阻值为27Ωx10000=270000Ω，也就是270KΩ，公差为正负10%。 　　再如，某5色环电阻的颜色从左到右依次是红（2），绿（5），蓝（6），红（x100），棕（正负1%），则此电阻的阻值为256Ωx100=25600Ω，也就是25.0KΩ，公差为正负1%。

数字法

　　由于手机电路中的电阻一般比较小，很少被标上阻值，即使有，一般也采用数字法，即： 　　101——表示10*10^1Ω即100欧的电阻； 102——表示10*10^2Ω的电阻；10^3——表示10KΩ的电阻； 10^4——表示100KΩ的电阻。　如果一个电阻上标为22*10^3，则这个电阻为22KΩ。

数码法

用三位数字表示元件的标称值。从左至右，前两位表示有效数位，第三位表示10n（n=0～8）。当n=9时为特例，表示10^（-1）。塑料电阻器的103表示10*10^3=10k。片状电阻多用数码法标示，如512表示5.1kΩ。电容上数码标示479为47*10^（-1）=4.7pF。而标志是0或000的电阻器，表示是跳线，阻值为0Ω。数码法标示时，电阻单位为欧姆，电容单位为pF，电感一般不用数码标示。 　　

电阻器的电气性能指标通常有标称阻值,误差与额定功率等。 　　

它与其它元件一起构成一些功能电路，如RC电路等。 　　

电阻是一个线性元件。说它是线性元件，是因为通过实验发现，在一定条件下，流经一个电阻的电流与电阻两端的电压成正比——即它是符合欧姆定律：I=U/R 　　常见的碳膜电阻或金属膜电阻器在温度恒定，且电压和电流值限制在额定条件之内时，可用线性电阻器来模拟。如果电压或电流值超过规定值，电阻器将因过热而不遵从欧姆定律，甚至还会被烧毁。线性电阻的工作电压与电流的关系如图1所示。电阻的种类很多，通常分为碳膜电阻，金属电阻，线绕电阻等：它又包含固定电阻与可变电阻，光敏电阻，压敏电阻，热敏电阻等。 　　

通常来说，使用万用表可以很容易判断出电阻的好坏：将万用表调节在电阻挡的合适挡位，并将万用表的两个表笔放在电阻的两端，就可以从万用表上读出电阻的阻值。应注意的是，测试电阻时手不能接触到表笔的金属部分。但在实际电器维修中，很少出现电阻损坏。着重注意的是电阻是否虚焊，脱焊。

作用

　　主要职能就是阻碍电流流过，应用于限流、分流、降压、分压、负载与电容配合作滤波器及阻匹配等。数字电路中功能有上拉电阻和下拉电阻。

电路电阻

串联电路

　　在串联电路中，在干路（主路）上的电阻等于在各支路（分路）上的电阻之和R=R’+R”…… 　　串联电路中电阻用于分压。

并联电路

　　在并联电路中，在干路上的电阻的倒数等于在各支路上的电阻的倒数之和 　　1/R=1/R’+1/R”……并联电路中电阻用于分流。

电阻元件

电  电阻

[1]阻元件是对电流呈现阻碍作用的耗能元件，例如灯泡、电热炉等电器。电阻定律：R=ρL/S 　　

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（㎡） 　　

R ——电阻值，国际单位制为欧姆（Ω）。 　　

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。 　　

电阻与温度的关系电阻元件的电阻值大小一般与温度有关，衡量电阻受温度影响大小的物理量是温度系数，其定义为温度每升高1°C时电阻值发生变化的百分数。如果设任一电阻元件在温度t1时的电阻值为R1，当温度升高到t2时电阻值为R2，则该电阻在t1 ~ t2温度范围内的(平均)温度系数为如果R2 > R1，则 a > 0，将R称为正温度系数电阻，即电阻值随着温度的升高而增大；如果R2 < R1，则 a < 0，将R称为负温度系数电阻，即电阻值随着温度的升高而减小。显然 a 的绝对值越大，表明电阻受温度的影响也越大。R2 = R1[1 + a（t2－t1）]。

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