歐姆
格奧爾格·歐姆在科隆的一所文理中學教數學，晚上就測量金屬絲裡的電流。當時的電池很快就會耗盡，所以在 1826 年，他改用熱電偶：一個接點放在沸水裡，另一個放在正在融化的冰裡。熱電偶給出穩定的電壓。歐姆換上長度不同的金屬絲，觀察導線上方的磁針偏轉多少。
1827 年，他描述了這條定律：電流與電壓成正比，與電阻成反比。這本書遭到冷遇，大約十五年後歐姆才得到認可。一歐姆就是電壓 1 V 推動 1 A 電流時的電阻。電水壺的發熱絲約為 26 Ω，電路板上的電阻器有幾千歐姆。
| 記號 | Ω |
| 定義 | 伏特每安培 · V/A · kg·m²·s⁻³·A⁻² |
| 參考值 | R_K — 25 812.807 45 Ω · 國際歐姆 — 1.000 49 Ω · 真空波阻抗 — 376.73 Ω |
| 引入 | 1861 年，英國科學促進會 · 1881 年國際歐姆 · 1960 年起納入國際單位制 |
| 標準 | ISO 80000-6 · IEC 60062 · SI Brochure 9th ed. |
| 典型值 | 17 mΩ — 1 mm² 銅導線一公尺 · 26 Ω — 電水壺發熱絲 · 4.7 kΩ — 電路板上的電阻器 |
01 · 定義
每安培一伏特
電阻 R 表示：要讓一安培電流通過導體，需要多大的電壓。一歐姆就是每安培一伏特。金屬中的電子不斷與晶格中振動的原子碰撞，把能量交給它們。所以通電的導線會發熱。
導線的電阻隨長度增加而增大，隨粗細增加而減小。它還取決於材料：鎳鉻合金的電阻是銅的 65 倍。金屬的電阻受熱時升高，而碳的電阻會略微下降。
怎樣按色環讀出電阻
小電阻器上印不下數字，所以阻值用色環表示。前兩道色環是數字，第三道是倍率，第四道離得稍遠，是允許偏差。黑色表示 0，棕色 1，紅色 2，按彩虹的順序一直到白色 9。選好顏色，下方就會顯示阻值及其偏差範圍。
導線的電阻等於材料的電阻率乘以長度，再除以橫截面積。橫截面積 1 mm² 的銅導線，一百公尺是 1.7 Ω。230 V、2 kW 的電水壺發熱絲約為 26 Ω：它用的是又細又短的鎳鉻絲。
歐姆定律什麼時候成立，什麼時候不成立
左邊是實驗室電源：電壓最高 24 V，電流限制在十安培。兩個夾子之間繃著一根金屬絲。電流使它發熱，受熱後它會下垂、變紅、變黃，甚至熔斷。右邊的放大鏡顯示內部情形：紫色的點是晶格原子，金屬越熱，它們抖得越厲害；青綠色的點是電子，閃光表示一次碰撞。可以把金屬絲浸入水中：在水裡它不會熱到 100 °C 以上。畫面中的時間加快了四倍。
調節電壓，看金屬絲怎樣發熱。
02 · 換算
| 單位 | 數值 | 常見於何處 |
|---|---|---|
| {n} | {v} | {note} |
60 W 燈泡的燈絲熱態電阻約 880 Ω，冷態時只有它的十三分之一。
西門子是它的倒數：電導 1 S 對應電阻 1 Ω，1 mS 對應 1 kΩ。
超導體的電阻恰好為零：在超導環中，電流沒有電源也能流動好幾年。
03 · 數量級
04 · 測量儀器
05 · 書寫規則
06 · 相鄰單位
07 · 歷史部分
1893 年的國際歐姆，是 0 °C 時長 106.3 cm、質量 14.4521 g 的汞柱的電阻，也就是橫截面積約 1 mm²。之所以用汞，是因為它容易提純，而且在任何實驗室都能以同樣的方式灌進管子。後來發現，這個歐姆比現在的歐姆大 0.049 %。
自 1990 年起，歐姆依靠量子霍爾效應來儲存。在強磁場和極低溫下的薄膜中，霍爾電阻停在一級級平整的臺階 R_K/i 上。馮·克利青常數 R_K = h/e² 等於 25 812.807 45 Ω，自 2019 年起這個數值是精確的。
一滴酸改變果汁的顏色，鹽為火焰染色，水被輕敲一下就結冰。下面是 Simetrium 的全部頁面，按學科和字母順序排列。
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