欧姆定律并不是适用于任何电路,它只适用于纯电阻电路。即电路中只有电阻或电热器的电路,不适用含有电动机的电路。
欧姆定律适用于任何电路吗
欧姆定律的适用范围为欧姆定律适用于纯电阻电路(即用电器工作时,消耗的电能完全转化为内能),适用于线性电路(包括直流电路、交流电路、纯电阻电路、含有容抗感抗的电路)。
不适用于非线性电路:例如晶体管,场效应管之类,伏安特性曲线不是直线,加在其上的电压和通过其的电流不成正比关系,就是非线形的,但在很小的工作范围内伏安特性曲线近似成直线可以视为线形电路研究。
有人举例说三者这件的关系:电压就是三峡两边的水的高差,电阻就是三峡大坝的拦水闸,电流就是通过的水流。拦水的闸留的孔越小,拦的水越多,通过的水流就越小……这样理解是不是特形象呢。
举个例子来说明一下:发光二极管的正向电阻是随着电压增高而加大。如果某点的电压和电流已知,当然该点的等效电阻就是直接把电压除以电流了。例如发光二极管在正向电压为0.7V时,电流为2毫安,于是:0.7/2=0.35K,或者350欧。
欧姆定律中串并联电路中的动态电路如何分析
动态电路分析问题主要存在于串并联两种电路中,有滑动变阻器引起的各个电学物理量的变化问题,也有开关引起的各个电学物理量的变化问题。今天我们以最常见的滑动变阻器为例,说一下串联电路中的动态电路分析需要注意的问题。
1、由于电流表相当于导线,遇到电流表就看成导线。
2、由于电压表相当于断路,遇到电压表要“先拆后补”;把电流表看成导线、把电压表拆除的目的是为了看清楚各个用电器的连接方式,如下图所示,定值电阻与滑动变阻器是串联的。
3、由于初中物理电路不涉及复杂的混连电路,一般都是两个电阻串联或者并联,因此,初中物理有非常简单且不易错的办法求得电流与电压的变化。
求电流变化情况:电路中只要有一个电阻变大,则总电阻变大,根据欧姆定律,总电压不变的情况下,总电流会变小!反之亦反。
求电压变化情况:大电阻消耗大电压、小电阻消耗小电压、电阻变大则消耗的电压变大、电阻变小则消耗的电压变小!
为什么欧姆定律只适用于纯电阻电路
欧姆定律是德国科学家欧姆于1826年通过实验建立起来的。定律表明:在稳恒电流条件下,通过一段导体的电流I与导体两端的电压U成正比,其比例系数由表征导体性质的量——电阻R来决定,用公式表示,即为I=U/R。
在通常温度或温度不太低的情况下,对于电子导电的导体(如金属),欧姆定律是一个很准确的定律。当温度低到某一温度时,金属导体可能从正常态进入超导态。处于超导态的导体电阻消失了,不加电压也可以有电流。对于这种情况,欧姆定律当然不再适用了。