當(dāng)導(dǎo)體兩端有電位差時(shí),其內(nèi)部自由電子因受電場力作用而按一定方向運(yùn)動,形成電流。自由電子在運(yùn)動的路程中,必然會與導(dǎo)體內(nèi)的分子發(fā)生碰撞。這種碰撞使自由電子定向運(yùn)動的平均速度降低,消耗自由電子定向運(yùn)動的能量,并將所消耗能量傳給了被碰撞的分子,變?yōu)榉肿訜徇\(yùn)動能量,以通電導(dǎo)體發(fā)熱形式耗散掉。
對自由電子定向運(yùn)動來說,碰撞相當(dāng)于阻力。如導(dǎo)體兩端電位差(電壓)一定時(shí),當(dāng)導(dǎo)體內(nèi)這種電子的碰撞越嚴(yán)重,則阻力越大、自由電子運(yùn)動的平均速度越低、電流越小。導(dǎo)體的這種阻力稱為導(dǎo)體的電阻,在電路中用圖1-13所示符號表示。
如圖1-14,當(dāng)電流流過電阻時(shí),由于電場力要克服阻力作功,所以這個(gè)電阻兩端必然要有電壓,并且必定是從高電位(a點(diǎn))流向低電位(b點(diǎn)),如果我們規(guī)定電壓的方向是從高電位指向低電位(電壓的方向也就是電位降的方向,習(xí)慣上也常叫“電壓降的方向”),那么電流流過電阻的方向是與其電壓方向一致的。