Zusätzlich zu den anderen Antworten gibt es hier etwas für die Intuition:

$$ V = RI $$

Mehr " Der Druck "$ V $ (genauer: höherer" Druck " Differenz von einer Seite zur anderen) ist erforderlich, um den Ladungsfluss $ I $ konstant zu halten, wenn dem Fluss $ R $ widersteht. Ein dünner Draht hat einen höheren Widerstand als ein dicker Draht, $ R = \ rho L / A $, analog zu einem "Engpass" in einem Stau.

Denken Sie für eine enge Analogie an Klempnerarbeiten. Die Spannung gibt an, wie stark Sie drücken, und der Strom gibt an, wie viel fließt. Die Beziehung schreibt sich selbst: Warum würden Sie mehr oder weniger Durchfluss von derselben Pumpe erhalten? Das Maß dafür, wie viel Aufwand verwendet wird, um den Fluss zu erhalten (es ist sinnvoller als das Reziproke: wie viel Fluss für eine Aufwandseinheit), ist die interessante Eigenschaft und wird so definiert, dass sie genau in diese Beziehung passt.

Leitfähigkeit ist , wie viel Strom für eine Einheitsspannung fließt. Es ist durch diese Beobachtung definiert. Die Verstopfung, Reibung, Verengung oder was auch immer des Rohrs bewirkt bei gleicher Anstrengung weniger Durchfluss. Z.B. Ein schmales Rohr oder ein gekrümmter Abschnitt eines gewellten Rohrs weist einen höheren Widerstand auf.

Haben Sie sich das Modell von Drude angesehen? In der Schule wurde mir so etwas beigebracht und ich habe es als intuitive Methode zum Verständnis im Auge behalten.

Wir möchten verstehen, warum der Strom (Ladungsflussrate) linear sein sollte mit der Potentialdifferenz.

Die Drude-Idee hängt, wie Sie bemerkt haben, mit der Reibung zusammen.

Erstens ist das EM-Feld in der Potentialdifferenz linear. Dies erzeugt eine Kraft auf die Elektronen im Leiter.

Die Elektronen beschleunigen dann mit dem Feld. Wäre ihr Weg ungehindert, würden sie ständig beschleunigen. Stattdessen "kollidieren" sie mit Atomen in der Struktur des Leiters und "prallen" ab. Im stationären Zustand muss die Rate der spezifischen Impulse, die von Bounces übertragen werden, die Kraft aufgrund des EM-Feldes ausgleichen.

Die wichtigste Beobachtung von Drude ist, dass die Geschwindigkeit des Elektrons zum Zeitpunkt der Kollision direkt ist proportional zur Feldstärke.

Bitte stellen Sie klar, dass dies nur ein intuitives Modell ist, obwohl es überraschende Einblicke bietet, obwohl es ziemlich grob ist.

Wenn Sie in die Tiefe des spezifischen Widerstands gehen, ist es leicht, durch den Punkt zu kommen. Die Spannung ist der Grund für die Bewegungen (Fluss) von Elektronen, die Strom erzeugen (Ladung geteilt durch Zeit). Wenn Sie viele Elektronen und Atome im Weg haben (wie Barrieren, wie wenn Sie in einer Menschenmenge laufen!), Reduzieren sie den Ladungsfluss. Jetzt ist klar, dass Sie weniger Strom erhalten, wenn es mehr Barrieren gibt (abhängig von Geometrie, Form und Material).

Wenn Sie einen Stromkreis mit einer Komponente (nicht nur Widerständen) einrichten, die an eine Spannungsquelle angeschlossen ist, werden Sie feststellen, dass der Strom, der durch die Komponente fließt, von der Spannung abhängt. In den meisten Fällen ist der Strom umso höher, je höher die Spannung ist.

Umgekehrt können Sie sich fragen: Wie groß ist die Spannung, um einen bestimmten Strom durch die Komponente zu leiten? Dies hängt wiederum von dem Strom ab, den Sie durch die Komponente fließen möchten. Um kleine Ströme zu erhalten, reichen kleine Spannungen aus. Für große Ströme benötigen Sie große Spannungen.

Diese qualitative Beobachtung haben fast alle elektrischen Komponenten gemeinsam. Eine quantitative Untersuchung der Situation führt jedoch zu dieser Frage: Wie viele Volt benötige ich pro Ampere, damit mein gewünschter Strom durch die Komponente fließt. Die Antwort hängt von der Komponente ab, und die physikalische Größe wird als Widerstand bezeichnet.

Beispiel: Ein Zwei-Ohm-Widerstand. Zwei Ohm bedeuten, dass Sie zwei Volt pro Ampere benötigen. Wenn Sie also möchten, dass 10 Ampere durch den Widerstand fließen, benötigen Sie 20 Volt.

Ich habe es immer als Analogie zu einem "Abfall der potentiellen Energie" angesehen. $ {M * g * H} $ ist die potentielle Energie einer Masse, die in einem Abstand $ H $ über dem Boden gehalten wird. Wenn es auf halbem Weg abfällt, hat es die Hälfte der potentiellen Energie.

Wenn der Strom durch einen Widerstand fließt, ist der Spannungsabfall oder "potentielle Energieabfall" gleich $ I * R $. Sie haben jetzt weniger "Antriebskraft", um den gewünschten Strom durch den nächsten Widerstand zu drücken, falls vorhanden.

Mit anderen Worten, die Batterie kann nur so viel Strom durch das vorhandene Widerstandssystem drücken. P. >

In dieser Abbildung wird ein mit Wasser gefülltes Rohr verwendet, um einen elektrisch leitenden Draht darzustellen.

Ampere, auch bekannt als Strom, können als Wasservolumen betrachtet werden und werden durch die Größe des Drahtes (oder der Röhre, hier dargestellt als Ohm oder Widerstand) gesteuert.Volt wäre der Wasserdruck oder die Intensität der Elektrizität.

Die Größe eines Kabels begrenzt also die Ampere, genau wie die Größe eines Rohrs das Wasser begrenzt.