電阻：叫我們電阻，這是千古奇冤，比竇娥還冤！
小易說：我是電阻，英文名R。顧名思義，我是用來阻礙電流運動的。然而，事實上，我基本上是被電子工程師們拿來導電用，也就是讓電荷從我身上流過。
電荷從我們身上流過，就會形成電流。這個跟水從水管里流過，就會形成水流是一樣的道理。當然，要讓水在水管里流動，還必須要有水壓。水壓越大，流動得就越快，也就是水流越大。電流也是一樣，要讓電荷在導體里流動，就必須要有電壓。電壓越高，電荷流動得也越快，因而電流也越大。而水管的粗細也會影響水流的大小，類似的，電阻的大小也會影響電流的大小。大電阻，就像一條細水管，同樣電壓條件下電流就；電阻小，就像一條粗水管，同樣電壓條件下電流就大。
電容兄弟曾跟我說“人們總會記得你的好”，我以前深信不疑，但現(xiàn)在動搖了，因為我被用于導電，卻被叫電阻！我們被賦予了電阻稱號，這是千古奇冤。雖然我們在一定程度上會阻礙電流的運動，但是本質(zhì)上，我們還是在導電。從這種意義上來說，叫我電導更合適。但沒辦法，人在屋檐下，不得不低頭，只能打掉牙往肚子里吞。
我有一個特性，在導電的時候，會在一定程度上阻礙電流的運動（真正不阻礙電流運動的導體少之又少），總是會留下點“買路財”，人們管這叫做壓降，就是電壓降低的簡寫（簡寫是人們冠冕堂皇地偷懶的慣用招數(shù)）。人們?yōu)榱吮硎疚覀冞@種對電流阻礙作用的大小，就引入了電阻這個物理量。對電流的阻礙作用越大，電阻就越大，阻礙作用越小，電阻就越小。同時，懶惰的人們也順便就把電阻這個詞當作了我的名字，這也正是千古奇冤的開始。
我再次聲明，其實我是用來導電的，希望別人叫我“電導”。我覺得“電導”這個名字很帥氣，像“導演”、“導游”、“導師”什么的，都叫“X導”，并且似乎都大有好處可撈。
任何物理量，都有一個單位。我也有個單位，叫做歐姆。說起歐姆的來歷，還有一段可歌可泣的愛情故事。德國有一個叫做歐姆的家伙“發(fā)現(xiàn)”（其實是我托夢給他）了這么一個規(guī)律：流過導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比。人們把這個規(guī)律叫做歐姆定律。請注意：這里的描述用的是“導體”，這從歷史資料上再次佐證了我應該叫做“電導”的觀點。人們?yōu)榱思o念歐姆，就把電阻的單位叫做歐姆了，簡寫為歐，有時也用希臘字母Ω表示，也可以寫成洋氣點的名字ohm。
據(jù)說男人讓女人開心的時候，女人就會大叫歐姆的名字。有時男人會送幾千歐（元）的LV包給情人，雖然電子工程師們比較苦B，但他們有時也很有情調(diào)，例如送個幾千歐的電阻給女朋友？傊，女人都很喜歡“歐”，有了歐這個單位，作為一個電阻，我覺得特有面子。
1歐姆到底有多大呢？當加在我兩端的電壓為1伏，流過我身體的電流剛好為1安時，那么我的電阻剛好就是1歐姆。這樣說可能不大直觀，舉一些具體點的例子吧。
常見的小塊金屬，例如不銹鋼勺子、螺絲釘、金屬鍋等等，電阻大約只有零點幾歐。而人體表面的電阻，大概有數(shù)千歐到幾百千歐，這個跟皮膚的位置、距離、干燥程度、細嫩程度等都有關(guān)系。美女們的體表電阻往往比粗漢們的小得多，因為她們皮膚嫩，水份又多。
所以你可以根據(jù)這個原理設計一種判斷是不是美女的儀器，送給你的女朋友，保證她會很喜歡的。而人體內(nèi)部的電阻，大約只有幾百歐到幾千歐，這個跟測量的部位、不同人的構(gòu)造（例如脂肪多的人電阻就會大些）、水份、鹽份甚至體積等等都有關(guān)系。因此通過對人體電阻的測量，可以反映出身體的很多狀況，甚至可以用于診斷一些病變等等。
歐姆定律用公式表示為I=U/R。其中I表示流過我身體中的電流，U表示加在我兩端的電壓，R就是我的阻值了。雖然看上去這個公式很簡單，但是他卻很有用。當你知道其中任意兩個值時，就可以計算出另一個值。利用這個公式，你可以用伏安法來測量我的阻值。只要測量出加在我兩端的電壓U，以及流過我身體中的電流I，就可以計算出我的阻值為R=U/I。
另外，當知道流過我身體中的電流和我的阻值之后，你就可以計算出我兩端的電壓，即U=R*I。
你們要牢記一點，在絕大部分情況下，導體都是存在著電阻的。因此，只要有電流從導體身上流過，導體兩端就一定存在著電壓。哪怕是供電用的導線也是如此。因此當使用導線導電時，一定要注意到由于導線的電阻產(chǎn)生的壓降對電路的影響。
電源大哥的內(nèi)部也存在著電阻，人們管這叫做電源的內(nèi)阻。其中一個原因是電源大哥他身體里的電需要導體幫忙導出來，既然是導體就一定會存在著電阻。因此當電源往外供電時，在電源的內(nèi)阻上就會產(chǎn)生壓降，從而導致電源的實際輸出電壓變低。根據(jù)公式U=R*I，可以得出，當輸出的電流越大，在內(nèi)阻上的壓降也就越大。而電源內(nèi)部本身能夠提供的電壓是固定的，因此當內(nèi)阻上的壓降越大時，對外輸出的電壓就越低。從這個角度來說，電阻的確是個討厭鬼，在這里對電源大哥說聲對不住了。
提到了電流和電壓，就不得不提到電功率P。很羨慕電容兄弟，總是能把正負電荷這對姐妹花深藏在心里。雖然我身體里也存在著很多電荷，但我覺得那都不是我的，他們都只是路人甲。當正負電荷這對姐妹花中的任意一個或者兩個一起從我們身上流過時，總會引起我渾身燥熱。人們把這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應。電流在電阻上單位時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量可用公式P=I*I*R來表示。由于U=I*R，因此這個公式也可以寫成P=I*U。
因此，當電流越大時，我渾身的燥熱就越厲害，并且這種燥熱跟電流的平方成正比。當發(fā)熱太厲害時，我就會承受不了，出現(xiàn)冒煙、燒糊、阻值變大，甚至被燒毀等一系列癥狀。所以親愛的電工們，請你們一定要注意我們能夠承受的電功率。對一個電阻來說，通常有一個額定功率值。這個值表示在正常的情況下，我們能夠長期工作而所能承受的最大功率值。電阻流過電流會發(fā)熱也不盡是壞事，例如電爐絲、電飯鍋等都是利用電阻絲流過電流會發(fā)熱來工作的。
正常情況下，我應該是一個只有二個端子的器件。人是一種奇怪的動物，他們總會把一些東西抽象化。因此人們將我們電阻抽象成符號。在各種電路圖中，我們的抽象符號都經(jīng)常會閃亮登場。為了得到不同的阻值，有時人們會將兩個電阻串聯(lián)或者并聯(lián)起來使用，如圖所示。
電阻串聯(lián)電路有兩個特點，其一就是流過每個電阻的電流都是一樣的（因為電荷不可能憑空消失，也不可能憑空冒出來，所以假如串聯(lián)電路中電流不一樣的話，那一定是有地方漏電了，也就是說有其他支路。想想水管模型吧，兩根水管串聯(lián)起來，里面流過的水流一定是相等的，否則就有地方在漏水了）。其二就是電路的總電壓等于這兩個電阻上電壓的和。因此，當兩個電阻R1和R2串聯(lián)后，總的壓降就是U=I*R1+I*R2也就是U=I*(R1+R2)。這樣推算下來，當我們串聯(lián)起來后，總的阻值就是兩個電阻的阻值之和。
同樣，電阻并聯(lián)電路有兩個特點，其一就是兩個電阻兩端的電壓相等。其二就是電路的總電流等于這兩個電阻電流之和（再想想水管模型吧，兩根水管的出水量等于這兩根水管的出水量之合）。因此，當兩個電阻R1和R2并聯(lián)后，流過電路中總的電流就是I=U/R1+U/R2。簡化一下，就是I=U*(1/R1 + 1/R2)。也就是說，并聯(lián)電路的總電阻，等于各電阻的倒數(shù)的和的倒數(shù)。
文章 / 轉(zhuǎn)載自電子工程專輯
圖片 / 網(wǎng)絡
編輯：admin 最后修改時間：2018-01-05
