純電阻

電路簡介

電路中只含有電阻的電路.電流通過電路時，所消耗的電能全部轉化為熱能，此種電路的特點是電功等於電熱，即W=Q，如電爐、電烙鐵、白熾燈等均屬於純電阻元件。

發動機，電風扇等，除了發熱以外，還對外做功，所以這些是非純電阻電路。白熾燈把90%以上的電能都轉化為熱能，只有很少轉化為光能。

所以，在中學電學計算中，白熾燈也近似看做純電阻。而節能燈則大部分能量轉換成了光能所以節能燈屬於非純電阻電路。這也是為什麼白熾燈遠比節能燈耗電的原因（節能燈幾乎將電能全部轉化為了光能）只要符合歐姆定律的不管它將能量轉化成什麼能，動能也好，化學能也好，光能也好。

只要電流相位和電源一致，符合歐姆定律就可以看做是純電阻電路。因為在計算和分析上可以這么去做。當然，在有電動機存在的電路，電能被轉化成動能，經電容補償後可以使相位平衡，功率因數可以為1，但是在分析的時候卻不能把他們看成純電阻電路，電壓電流和電阻的關係不對。

凡是存在其他能量轉化的，基本上都不是只有電阻性負載存在，計算阻值和電壓電流關係的時候就不能看做純電阻電路。

1.純電阻電路電壓與電流的關係

純電阻電路電阻兩端的電流和電壓相位相同。其瞬時值、最大值、有效值的關係均遵守歐姆定律。

2.瞬時功率

P_R=u_Ri=U_mI_msinωt

瞬時功率總是正值，電阻是耗能元件。

3.平均功率

P=UI=IR=U/R

平均功率是指瞬時功率在一個周期內的平均值，用P表示，單位為瓦特（W），平均功率等於電壓與電流有效值的乘積。

準確來說，歐姆定律全部式子在焦耳定律中的所有變形式（如Q=I^2Rt=U^2/R*t Q=W=Pt=UIt等）都能在純電阻電路中使用。

純電阻電路是指電路中只含有電阻元件的電路。

在純電阻電路中歐姆定律和焦耳定律式成立。焦耳定律原式Q=I^2R*t可在幾乎任何電路中使用。

在高中範圍內接觸的電路定量計算的問題中，典型的非純電阻電路：發電機，變壓器。他們都是利用電磁感應工作的，雖然也有電阻，但同時也有電感，所以不是純電阻電路，不能用歐姆定律計算。

至於說自由電荷在導體中定向移動的阻力，可以這樣理解：

金屬導體是由電子和相應正粒子點陣組成的，其中電子大多可以自由移動，故被稱作自由電子；而正粒子幾乎不動，成晶體點陣排列而組成晶格。自由電子在導體中定向移動的時候與正粒子晶格頻繁碰撞，從而減速，其作用相當於受到與運動方向相反的阻力，這也就是電阻率的微觀解釋。

由上述分析不難看出，當自由電子定向移動的速度增大時，和正粒子晶格碰撞將更加頻繁，也就是巨觀上表現為阻力更大。