Теоретическое введение. В 1827 году на основании данных многочисленных опытов Георг Ом предложил закон, устанавливающий связь между силой тока I

В 1827 году на основании данных многочисленных опытов Георг Ом предложил закон, устанавливающий связь между силой тока I, протекающего в проводнике, и напряжением на концах проводника U:

(1)

где к − размерный коэффициент пропорциональности для данного проводника. Физическую величину, обратную указанному выше коэффициенту пропорциональности, назвали электрическим сопротивлением проводника:

(2)

где R − электрическое сопротивление проводника; – удельное сопротивление проводника; – длина проводника; – поперечное сечение проводника на участке длины. Для однородного линейного проводника цилиндрической формы при и выражение для электрического сопротивления упрощается:

(3)

Участок электрической цепи, на котором на электрические заряды действуют только силы потенциального электрического поля, называют однородным участком цепи. Для такого участка цепи напряжение равно разности потенциалов на концах участка, и закон Ома формулируется следующим образом: сила тока, протекающего по однородному участку цепи, прямо пропорциональна разности потенциалов на концах этого участка и обратно пропорциональна электрическому сопротивлению этого участка цепи. Аналитически это выражается так:

(4)