欧姆定律

把花园水管的水压调高，喷出来的水就更多；同样的推力下，更宽、更顺滑的管子放过去的水也更多。电也遵循同样朴素的账目：用更高的电压使更大的劲，电流就更大；而电阻更大的导线放过去的电流则更少。这种整齐的正比关系，就是欧姆定律。

欧姆定律说，通过导体的电流与它两端的电压成正比——电压翻倍，电流也翻倍——而电阻就是把两者联系起来的那个比例常数。用符号写，电压等于电流乘以电阻。在底层，它反映了载流子身上一件简单的事：只要碰撞以稳定的速率持续发生，更大的推力就给它们成正比更大的漂移。把这条定律变换一下，只要知道三个量中的两个，你就能求出第三个。

欧姆定律之所以重要，是因为它是所有电气工程日常的主力，是用来选电阻、挑导线、或算出一个加热器跑起来有多热的那条法则。关键的提醒是：它并不是自然界的一条基本定律，而是一个对许多材料、在有限范围内成立的近似。推得太狠、把导线烤热、或者换用二极管、灯泡灯丝这样的器件，整齐的正比关系就会失效——在现代电子学里，这种非欧姆的行为才是常态，而非例外。