欧姆
格奥尔格·欧姆在科隆的一所文理中学教数学，晚上就测量金属丝里的电流。当时的电池很快就会耗尽，所以在 1826 年，他改用热电偶：一个接点放在沸水里，另一个放在正在融化的冰里。热电偶给出稳定的电压。欧姆换上长度不同的金属丝，观察导线上方的磁针偏转多少。
1827 年，他描述了这条定律：电流与电压成正比，与电阻成反比。这本书遭到冷遇，大约十五年后欧姆才得到认可。一欧姆就是电压 1 V 推动 1 A 电流时的电阻。电水壶的发热丝约为 26 Ω，电路板上的电阻器有几千欧姆。
| 记号 | Ω |
| 定义 | 伏特每安培 · V/A · kg·m²·s⁻³·A⁻² |
| 参考值 | R_K — 25 812.807 45 Ω · 国际欧姆 — 1.000 49 Ω · 真空波阻抗 — 376.73 Ω |
| 引入 | 1861 年，英国科学促进会 · 1881 年国际欧姆 · 1960 年起纳入国际单位制 |
| 标准 | ISO 80000-6 · IEC 60062 · SI Brochure 9th ed. |
| 典型值 | 17 mΩ — 1 mm² 铜导线一米 · 26 Ω — 电水壶发热丝 · 4.7 kΩ — 电路板上的电阻器 |
01 · 定义
每安培一伏特
电阻 R 表示：要让一安培电流通过导体，需要多大的电压。一欧姆就是每安培一伏特。金属中的电子不断与晶格中振动的原子碰撞，把能量交给它们。所以通电的导线会发热。
导线的电阻随长度增加而增大，随粗细增加而减小。它还取决于材料：镍铬合金的电阻是铜的 65 倍。金属的电阻受热时升高，而碳的电阻会略微下降。
怎样按色环读出电阻
小电阻器上印不下数字，所以阻值用色环表示。前两道色环是数字，第三道是倍率，第四道离得稍远，是允许偏差。黑色表示 0，棕色 1，红色 2，按彩虹的顺序一直到白色 9。选好颜色，下方就会显示阻值及其偏差范围。
导线的电阻等于材料的电阻率乘以长度，再除以横截面积。横截面积 1 mm² 的铜导线，一百米是 1.7 Ω。230 V、2 kW 的电水壶发热丝约为 26 Ω：它用的是又细又短的镍铬丝。
欧姆定律什么时候成立，什么时候不成立
左边是实验室电源：电压最高 24 V，电流限制在十安培。两个夹子之间绷着一根金属丝。电流使它发热，受热后它会下垂、变红、变黄，甚至熔断。右边的放大镜显示内部情形：紫色的点是晶格原子，金属越热，它们抖得越厉害；青绿色的点是电子，闪光表示一次碰撞。可以把金属丝浸入水中：在水里它不会热到 100 °C 以上。画面中的时间加快了四倍。
调节电压，看金属丝怎样发热。
02 · 换算
| 单位 | 数值 | 常见于何处 |
|---|---|---|
| {n} | {v} | {note} |
60 W 灯泡的灯丝热态电阻约 880 Ω，冷态时只有它的十三分之一。
西门子是它的倒数：电导 1 S 对应电阻 1 Ω，1 mS 对应 1 kΩ。
超导体的电阻恰好为零：在超导环中，电流没有电源也能流动好几年。
03 · 数量级
04 · 测量仪器
05 · 书写规则
06 · 相邻单位
07 · 历史部分
1893 年的国际欧姆，是 0 °C 时长 106.3 cm、质量 14.4521 g 的汞柱的电阻，也就是横截面积约 1 mm²。之所以用汞，是因为它容易提纯，而且在任何实验室都能以同样的方式灌进管子。后来发现，这个欧姆比现在的欧姆大 0.049 %。
自 1990 年起，欧姆依靠量子霍尔效应来保存。在强磁场和极低温下的薄膜中，霍尔电阻停在一级级平整的台阶 R_K/i 上。冯·克利青常数 R_K = h/e² 等于 25 812.807 45 Ω，自 2019 年起这个数值是精确的。
一滴酸改变果汁的颜色，盐给火焰染色，水被轻敲一下就结冰。下面是 Simetrium 的全部页面，按学科和字母顺序排列。
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