【問題】遵守 V=IR 不等於遵守歐姆定律 ?


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歐姆定律Ohm's law)是電學基本定律之一,是指同一導體中,通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比,與導體的電阻成反比。由德國物理學家格奧爾格·歐姆(G. Ohm)於1827年提出。它說明了電流和電壓與電阻之間的關係。

根據維基百科

我們知道 I 與 V 成正比

且 V 與 I 的比值→ V/I=R

但是..我的問題是

應該所有的物體都會遵守 V/I=R (V=IR) 吧

當下的電壓 = 當下通過的電流 * 當下的電阻

只是電阻值可能會隨著電壓的改變而改變罷了

這樣的話..遵守V=IR的物體就不一定會遵守歐姆定律了 ?

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你的意思是,當有電流留過時,所造成的溫度,會讓電阻值變化(電阻溫度係數產生的誤差值)導致V=IR這定律不符合嗎?

我是沒這樣做過測試

基本上當溫度有變化時,電阻值的確會有變動,但是相對的電壓和電流也會再瞬間產生變動,因為正常的狀況下你只能固定其中一個,你不可能固定電壓又固定電流

不知道這樣是不是解決你的疑惑了!

以上純屬個人見解

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我並沒有說R隨著電壓改變

我說的意思是電阻本身不是有電阻溫度係數嗎?

因為電流流過造成溫度上升,進而造成電阻值得改變,導致整體數據有所改變

恩~我大概是這個意思!

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歐姆定律Ohm's law)是電學基本定律之一,是指同一導體中,通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比,與導體的電阻成反比。由德國物理學家格奧爾格·歐姆(G. Ohm)於1827年提出。它說明了電流和電壓與電阻之間的關係。

痾這定義還蠻狹義的說

歐姆定律一個比較廣義的form是J= σE (J為電流密度,E為電場強度,σ為電導率→就是電阻率倒數)

J= σE本身也只是個近似而以耶

根據維基百科

我們知道 I 與 V 成正比

且 V 與 I 的比值→ V/I=R

但是..我的問題是

應該所有的物體都會遵守 V/I=R (V=IR) 吧

當下的電壓 = 當下通過的電流 * 當下的電阻

只是電阻值可能會隨著電壓的改變而改變罷了

這樣的話..遵守V=IR的物體就不一定會遵守歐姆定律了 ?

回到最初的點來看好了

在一個導體裡面 電流密度大致正比於每單位電荷受到的力

這個力有電力+磁力

寫成數學就是J= σ( E + v 叉 B)

所以第二項被忽略是因為v通常很小很小

可是你很高溫的時候  分子本身熱運動速度就很快  後面這項就不可以忽略啦

所以才說高溫的時候 歐姆定律就失效了

不過也不是這麼單純~高溫時失效還有其他很多微觀上的原因

有個叫Bloch–Grüneisen formula的東西

他裡頭提到 電阻率會隨溫度怎麼變 跟電阻原本是怎麼產生的有密切關係

比方說,聲子與電子散射,s和d軌域電子散射,以及電子間作用力,這三種不同原因造成的電阻率溫度dependence的算法就不同啦~

所以這個時候講歐姆定律其實也不太有意義

要回到微觀的角度來看~

另外歐姆定律在很快的電荷震盪時也會失效

畢竟歐姆定律只是就統計上歸納的一種預測電荷表現的方法

物理上叫什麼什麼定律的 假如牽涉到統計 基本上都是個逼近 不需要對他這麼認真啦

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摁..

我的問題主要是來自二極體的 I-V 曲線圖

    

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____/    

二極體的正向偏壓圖形大概向上面這樣..

利用 V=IR 應該可以算出在曲線上的任一點所對應到的電阻R

(每點的R值並不相同)

因此二極體應該也適用於V=IR這個公式

但因為他的電阻並不是定值

所以他不滿足歐姆定律

因此..可以用 V=IR 這個公式的物體並不一定會滿足歐姆定律 ?

這樣推論正確嗎?

只是V=IR不是從歐姆定律來的嗎.. ~"~?

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因此..可以用 V=IR 這個公式的物體並不一定會滿足歐姆定律 ?

這樣推論正確嗎?

只是V=IR不是從歐姆定律來的嗎.. ~"~?

呃,是正確的。

我們說一個東西遵守歐姆定律,是說它的電阻值與電位差的大小及極化情況完全無關

也就是定溫下,R=const,所以V正比於I。

歐姆定律(Ohm's law)是電學基本定律之一,是指同一導體中,通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比,與導體的電阻成反比

──Wikipedia(Chinese)

It states that the current through a conductor between two points is directly proportional to the potential difference or voltage across the two points, and inversely proportional to the resistance between them

──Wikipedia(English)

也就是說,歐姆定律事實上是說明了成正比、反比之關係

V=IR嚴格說起來並不能說是真正的歐姆定律。

我們將一個可愛的二極體拿過來,通以 I 的電流,測得其電阻為 V ;但通以 2I 的電流,其電阻並不會為 2V 。故我們說他不遵守歐姆定律。

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  • 8 months later...
R不隨外加電壓改變,才算是遵守歐姆定律。

我怎麼覺得他這句話已經完整解釋出樓主的疑惑了

樓上幾位討論真是激烈

我並沒有說R隨著電壓改變

我說的意思是電阻本身不是有電阻溫度係數嗎?

因為電流流過造成溫度上升,進而造成電阻值得改變,導致整體數據有所改變

恩~我大概是這個意思!

你這意思跟他說的有差嗎=.=

電阻隨著溫度而改變,溫度隨著電流而改變,電流隨著電壓而改變(當然,你要說隨著電阻改變也好,都說得過去)。

所以

電阻隨著電壓而改變=.=

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如果我沒記錯的話似乎以前資優班聯合招生甄試考過一題

試解釋

V=IR 電流通過電阻所造成之電位下降(能量變化)

R=V/I 電阻定義

R=V/I=定值 歐姆定律

三者之不同

樓主想一下

應該會比較清楚些

個人把自己的想法打在後面(反白)

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  • 2 weeks later...

嗯.....我想11樓已經解釋很清楚了耶= =

整理一下,加上我自己的理解就大概是這樣:

1.「V = IR」不等於「歐姆定律」

2.「V = IR」是用來計算一個情況下的電壓、電流與電阻的關係

EX:某個時間點,該通電電阻的電壓是6、電流是3

所以我們可以用 V = IR 計算出 電阻R = 2

3.「歐姆定律」的意義是在於,電阻是定值

我記得原來是這麼說的

「在定溫下,無論如何改變電壓和電流,電壓與電流的比值(電阻)恆為定值」

所以某些物體(EX:二極體)不符合歐姆定律,就是說他的電阻會隨電流或電壓改變

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