Закон Ома
В 1827 г. немецкий физик Г. Ом, проведя серию точных экспериментов, установил один из основных законов электрического тока. Он гласит: постоянный электрический ток в участке электрической цепи прямо пропорционален напряжению на этом участке.
Закон Ома имеет различные формы записи.
В дифференциальной форме для участка цепи без ЭДС он имеет вид
,
(1.2)
где 
– удельная проводимость.
Рассмотрим прямолинейный
проводник постоянного сечения s (рис. 1.6): 
.
(1.3)
Рис. 1.6
Это вторая форма записи закона Ома для участка цепи без ЭДС, которая называется интегральной. Он формулируется следующим образом: ток в проводнике равен отношению падения напряжения на участке проводника к электрическому сопротивлению участка.
Электрическое сопротивление
прямо пропорционально длине 
и обратно пропорционально площади поперечного
сечения проводника:
. (1.4)
Размерность
сопротивления
.
Таким образом, сопротивление — это скалярная величина, характеризующая проводящие свойства цепи. Оно равно отношению постоянного напряжения на участке цепи к току в нем при отсутствии на участке ЭДС:
. (1.5)
Сопротивление — это величина, показывающая, что в данном участке цепи происходит преобразование энергии.
Величина, обратная сопротивлению, называется проводимостью:
.
(1.6)
Размерность проводимости — сименс (См). 1 См = 1/Ом.
Удельное сопротивление:
(1.7)
Тогда
. (1.8)
Удельное сопротивление получено экспериментально для всех материалов и приведено в справочниках.
Обмотки реостатов и нагревательных приборов изготавливают из сплавов с большим удельным сопротивлением (нихром, фехраль и т.п.).
Устройства, которые включают в электрическую цепь для ограничения или регулирования тока, называются резисторами или реостатами.
Рис. 1.7
Зависимость тока резистора I от подводимого напряжения U называется его вольтамперной характеристикой (ВАХ). Если сопротивление резистора не зависит от тока, то его ВАХ представляет собой прямую линию (рис. 1.7 а), проходящую через начало координат. Такой резистор называется линейным. Резистор, ВАХ которого не является прямой линией (рис. 1.7 б), называется нелинейным. Электрические цепи, содержащие только линейные элементы, называют линейными. Если в цепи имеется хотя бы один нелинейный элемент, вся цепь называется нелинейной.
