補充教材(1)~電阻與歐姆定律
一、何謂電阻？「電阻」顧名思義，就是阻礙電流流動的因素。當電阻越大，表示阻礙越大，就會讓電流越難流動。所以在相同電壓的條件下，電阻越大，電流就會越小。 而影響電阻大小的因素有四：
材 質：
不同的材料，對電產生的阻力也不同，在常見的金屬導體中銀和銅算是電阻最小的，而鉻、鎳的電阻則大的多。在常溫的狀態下，所有會導電的材料都有大小不同的電阻喔！
長 度：
當導電的電子，穿過的材料長度增加時，能量的損耗也會增加。就像跑步愈久愈沒體力，慢了下來一樣，阻檔電流的通過也，讓電流變小。所以長度愈長，電的阻力愈大。
截面積：
當截面積（橫切面積）越大，能夠傳遞電流的電子就愈多，同心協力之下，當然能讓更多的電流流過，電阻就比較小。
溫 度：
一般的導電材料，當溫度越高時，材料中的電子受到熱能的激勵，會開始不聽使喚，到處亂撞，無法再專心於傳遞電能的工作，而碰撞的結果更讓電流的前進更加不容易，所以當導體的溫度愈高，電阻便會愈大。
二、歐姆定律
歐姆定律為歐姆(Georg Simon Ohm l787～1854德國物理學家)於1826年作的實驗，發現了電流（Ｉ）和電壓（Ｖ）之間成正比。也就是當電壓變成N倍的時候，電流也會變成N倍。但是不同的電阻會讓這個比例常數（除式）有所改變。這個比例常數，就是電阻。此即歐姆定律
（Ｒ＝Ｖ／Ｉ） 或 （Ｖ＝Ｉx Ｒ）
從這個式子我們可以看出，電壓和電流成正比的關係。同時電流電阻成反比。
三、電阻的單位
電阻的單位稱為歐姆(Ohm)通常記為：Ω。由歐姆定律可界定歐姆之定義如下：若在電阻上施予１伏特的電壓，可得到１安培的電流，就稱這個電阻的大小為１Ω。
問題
所以說若在電阻上給二伏特的電壓，就可得到二安培的電流喔?9/28 謝忠成5 Q( U- vZ2 i3 g$ C2 Z& \
觀念很好！
給予２Ｖ（伏特）的電壓，則可流過２Ａ（安培）的電流，依照歐姆定律
Ｖ＝Ｉ＊Ｒ → ２＝２＊＿＿ → Ｒ＝１（Ω）
所以當電壓為２Ｖ（伏特），但只能流過１Ａ（安培）的電流時，則電阻大小就是２Ω（歐姆）了
Ｖ＝Ｉ＊Ｒ → ２＝１＊＿＿ → Ｒ＝２（Ω）
這有點難，要慢慢看喔！
老師~老師~
為甚麼在材質上的差別中，電阻會有所不同ㄋ?材質影響電阻的因素是什麼呢?
佑平
材質影響電阻的因素是什麼呢？
這個問題問得很好：材質跟電阻間的關係，就存在於材質本身的導電率（導電能力）。
我們知道物質是由原子構成的，而原子的基本結構就是原子核與電子。
當材質中自由電子（可脫離原子核束縛而到處移動電子）數目越多，就越容易導電；電阻就越小。
如果是絕緣體，則電子都被原子核束縛住，所以沒有電流流通的媒介，所以電流就無法通過了。
老師~老師~
老師上面說:電流沒有流通的媒介，所電阻就相當相當的大。也就是說，若是絕緣體的話，電流沒有流通的媒介，就一定都沒有任何電流經過嗎?還是說，還是會有一點點的電流，只是電阻較大而已?
佑平 哈．．．，問得好！
為什麼叫做絕緣體，就是沒有辦法讓電流通過，所以我說電阻相當相當大，
只是個形容。不過，即使是絕緣體，也沒有辦法阻止太高的電位差（兩點電
壓的差距）。
舉例來說：空氣是很好的絕緣體，但如果地面和雲層之間的正負電位差太多，就會產生「閃電」，突破空氣絕緣的限制。
老師老師
老師上面說:為什麼叫做絕緣體，就是沒有辦法讓電流通過.老師上面又說:即使是絕緣體，也沒有辦法阻止太高的電位差
到底是神麼? ”即使是絕緣體，也沒有辦法阻止太高的電位差”，意思就是說：絕緣（防止電流通過）的能力也是有極限的。
舉例來說：
１顆電池的電量沒辦法穿透一張紙，但１００００顆電池串聯起來的能量，一張紙就檔不下來了！
這樣解釋也許比較容易懂。
老師~老師~
也就是說，絕緣體也不能抵擋太陽的電流嚕!我終於懂了，謝謝老師的回答。
佑平
發光二極體的亮度會影響車子的行動嗎?
老師~~~發光二極體的亮度會影響車子的行動嗎?
如果車子行走當中,發光二極體掉了車子
還能走嗎? 原帖由 蘇庭葦 於 2008-10-3 22:19 發表 http://magiccar.let-do.com/bbs/images/common/back.gif
發光二極體的亮度會影響車子的行動嗎?
如果車子行走當中,發光二極體掉了車子
還能走嗎?
我們的實驗中，LED是用來當指示燈，只負責顯示電路狀態，所以不會影響車子的行動:D 如果伏特有1000那100毆姆的電阻會不會有事。 原帖由 蘇庭葦 於 2008-10-4 23:39 發表 http://magiccar.let-do.com/bbs/images/common/back.gif
如果伏特有1000那100毆姆的電阻會不會有事。
跟據歐姆定律：
電壓 除以 電阻 ＝ 電流 （Ｖ／Ｒ＝Ｉ）
＝＞ １０００（Ｖ）／１００（Ω ）＝１０（Ａ）
Ａ：安培，是電流大小的單位名稱，就像Ｍ（公尺）是長度大小的名稱。
所以電阻接上１０００Ｖ電壓，會有１０Ａ的電流流過，則該電阻將承受一個很大的能量（功率）
電壓 乘以 電流 ＝ 功率 （Ｖ＊Ｉ＝Ｗ）
＝＞ １０００（Ｖ）＊１０（Ａ）＝１００００（Ｗ）
Ｗ：瓦特，是能量大小的單位名稱
但我們教材用的電阻，能承受的功率只有１／４＝０．２５（Ｗ）
１００００Ｗ 遠大於 ０．２５Ｗ
接上去會就一定會馬上燒燬的！:L 老師~~~
把電阻串連在一起,LED會亮的越來越小;
把電阻並連在一起,LED會亮的越來越小.
對嗎?:) 老師
最大的伏特是多少。 原帖由 蘇庭葦 於 2008-10-4 23:13 發表 http://magiccar.let-do.com/bbs/images/common/back.gif
老師~~~
把電阻串連在一起,LED會亮的越來越小;
把電阻並連在一起,LED會亮的越來越小.
對嗎?:)
可以描述一下你說的並聯是如何接呢？ 老師
LED是半導體嗎? 並連是電阻的兩端接在一起,
所以串聯就是電阻的一端接在一起。
對嗎?老師 原帖由 蘇庭葦 於 2008-10-5 08:53 發表 http://magiccar.let-do.com/bbs/images/common/back.gif
並連是電阻的兩端接在一起,
所以串聯就是電阻的一端接在一起。
對嗎?老師
左邊為串聯電路，電阻有降低ＬＥＤ電流的作用，所以ＬＥＤ亮度會受電阻控制。
右邊為並聯電路，電阻沒有降低ＬＥＤ電流的作用，所以ＬＥＤ亮度不會受電阻控制。而且還因為直接接到電池，所以還會燒壞ＬＥＤ。
回答樓上的問題：ＬＥＤ也是用半導體材料製成的。
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