Закон ома для однорідної ділянки кола (провідника)
Відкритий експериментально закон Ома для однорідної ділянки говорить: сила струму, що протікає по однорідного провідника, пропорційна різниці потенціалів на його кінцях (напрузі U). . де R - електричний опір.
Одиницею виміру в СІ опору служить му: [R] = [1 Ом] =.
Однорідним ділянкою електричного кола є резистор, що володіє провідникові.
Опір R залежить від форми і розмірів провідника, від його матеріалу і температури, а також від конфігурації струму по провіднику. У найпростішому випадку однорідного циліндричного провідника опір. де l - довжина провідника, S - площа його поперечного перерізу, - питомий електричний опір. В СІ одиницею вимірювання питомого опору є.
Знайдемо зв'язок між щільністю струму і напруженістю в одній і тій же точці изотропного (при цьому напрямку і збігаються) провідника. Виділимо подумки в околиці даної точки провідника елементарний циліндричний обсяг зутворюють, паралельними векторами і. Якщо площа поперечного перерізу циліндра dS. його довжина dl. то, виходячи з закону Ома для однорідного провідника () і вирази для опору однорідного циліндричного провідника (), можна записати для такого елементарного циліндра. і після відповідних скорочень отримаємо (тут - питома електрична провідність). Одиницю, зворотний ому, називають Сіменсом (См), тому одиницею виміру є.
Оскільки в ізотропному провіднику напрямки і збігаються, то можна записати: - закон Ома в диференціальній формі. Очевидно, що при спільній дії електростатичного поля і поля сторонніх сил щільність електричного струму - узагальнений закон Ома в диференціальній формі.
Залежність питомого опору від температури характеризується температурним коефіцієнтом опору даної речовини:. Температурний коефіцієнт опору різний при різних температурах, тобто в залежності від Т змінюються не за лінійним законом, а більш складним чином. Однак для багатьох провідників (до них відносяться всі метали) зміна від температури не велика. Для малого інтервалу температур:. де t - температура за шкалою Цельсія, - питомий опір при t = 0 ° С.
Для металів> 0, для чистих металів. Залежність опору металів від температури використовують в різних вимірювальних та автоматичних пристроях. Найбільш важливим з них є термометр опору.
У великої групи металів і сплавів при температурі близько декількох кельвінів опір стрибком звертається в нуль. Вперше це явище, назване надпровідність, було виявлено в 1911 р Камерлинг-Оннесом для ртуті. Надалі надпровідність була виявлена у свинцю, олова, цинку, алюмінію та інших металів, а також у ряду сплавів.
У разі паралельного з'єднання N резисторів
загальний опір кола пов'язано з окремими опорами резисторів.