狐狸貓和小數蛙掉下斷掉的電線 幸好小數蛙抓住了電線的末端 並大喊:趕快抓住我! 狐狸貓趕緊抓住他 驚慌說:呼、呼 小數蛙不要放手喔……你還撐得住嗎? 還好我是爬樹高手 還撐得住! 來 你先爬上去吧! 狐狸貓藉由小數蛙的幫助爬回電線中 小數蛙之後也自己爬回來了 兩人累倒在電線斷裂處的洞口 狐狸貓說:幸好你剛剛有把我抓住 要不然我們兩個可真的要摔得粉身碎骨了呢! 不過現在我們也知道遙控器為甚麼會壞掉了 原來就是這裡的電線斷掉了 小數蛙點了點頭說:對啊! 剛剛我們可是差點丟了小命啊~ 既然找到了問題 我們就趕快變回原來的大小吧! 於是兩人便用哆啦G夢給的縮小燈 再度變回原來的大小 小數蛙開心的說:嗚嗚嗚 活著真是太好了 狐狸貓應和著:對啊,真是太感動了 對了 我還有任務呢! 趁現在記憶猶新 我趕快來把斷掉的電線接回去 才能給你一個交代 狐狸貓走了出來 說: 終於修好了 小數蛙走上前看了看說: 讓我猜 你是把電線銲接接通對吧! 因為斷掉的電線之間夾著空氣 而空氣是絕緣體 沒有辦法讓電流通過 必須身為導體的電線再次銲接起來 才能讓電流通過 狐狸貓點了點頭說:你說的沒錯 小數蛙覺得疑惑 問了: 但是為什麼就只有導體可以導電呢? 而絕緣體不能導電 是什麼東西 讓我們可以用來區分導體以及絕緣體勒? 狐狸貓回答: 我們可以使用電阻 來描述電荷在物體中流通時所遇到的阻礙 現在小數蛙你應該可以回答我 導體以及非導體的電阻誰大誰小了吧! 螢幕前的你可以幫幫小數蛙嗎? 狐狸貓解釋說: 絕緣體的電阻大 難導電 而導體的電阻小 容易導電 而不同的導體中 他們的電阻也都不一樣 譬如電線中常見的銅 他的電阻在其他導體之中算是小的 是容易導電的 而且銅是常見的電線材料喔! 電阻的大小 若以數值來表示 則是由通過物質兩端的電壓 除以電流來表示的 電阻的單位 可以是電壓單位伏特除以電流單位安培 或以歐姆來表示 現在我們來看電阻對簡單電路的影響吧! 根據電阻的計算公式 如果固定電壓 電路上的電阻大時 經過的電流會較小 除了從計算公式來看 我們可以用物理的角度來看 電阻大代表著電流不易通過這段電路 給定電壓下 也就是推動電流的背後功臣是固定時 自然能夠推動的電流會比較小 所以在固定電壓下 電阻大時 通過的電流較少 電阻小時 情況相反 通過的電流會較多 狐狸貓解釋完後 和小數蛙說: 現在我們已經了解電阻的概念了 那也是時候介紹大名鼎鼎的歐姆定律了 小數蛙你有聽過嗎? 小數蛙疑惑的說:這還是我第一次聽到 跟歐姆蛋有關係嗎? 狐狸貓生氣的說:吼! 小數蛙你滿腦子就是吃的而已 在1826年時 科學家歐姆藉由實驗發現了 同一種金屬導線 在溫度保持一定的情況下 導線兩端的電壓 與通過導線的電流 兩者之間的比值會是一個固定值 也就是電阻值固定不變 若一導體的電阻為一定值 並不會受電壓大小而改變 這樣的導體即是遵守歐姆定律 歐姆定律僅適用在一些導體上 像是金屬導線和電器中的電阻器 也有很多電路元件是不遵守歐姆定律的 他們的電阻大小會隨著電壓高低 或是通過的電流強弱不同而改變 像是發光二極體 也就是我們日常生活中常聽見的LED燈 其實電阻的大小不只跟材質有關係 他還跟物質的長度以及截面積有關係 如果導體長度的增長 導體的電阻會跟著增加 如果導體的截面積變大 導體的電阻則會減少 小數蛙恍然大悟的說: 原來一台遙控車裡面也是有這麼多學問的 那既然現在車子也修好了 冒險也結束了 好吧!狐狸貓遙控車就借你玩吧! 但是你要小心喔!別再用壞了 狐狸貓開心的說:太好了 謝謝你小數蛙 還是你最好了 突然間傳來「碰」的一聲 狐狸貓看著遙控車: 唉~不會又要再一次冒險了吧? 最後我們來整理一下今天的重點 今天我們介紹了電阻的意義 可以反映出電荷在物體中流通時所遇到的阻礙 以及導體的電阻相對較小 而絕緣體的電阻相對較大 電阻的大小 會受到材質種類、溫度和導體長度、 截面積的影響 並且可以用導線兩端的電壓 和通過電流的比值來計算 其公式為R等於V除以I 也介紹了歐姆定律 歐姆定律告訴我們 在溫度不變的情形下 金屬導體的電阻為定值 不會因為電壓或電流大小而改變 當然並不是所有的導電元件 都遵守歐姆定律喔!