Ом экспериментально установил закон, согласно которому сила тока, текущего по однородному металлическому проводнику, пропорциональна падению напряжения U на проводнике:
(17.5)
Однородным называется участок цепи, в котором не действуют сторонние силы.
Величина R называется электрическим сопротивлением проводника. Единицей сопротивления служит Ом, равный сопротивлению такого проводника, в котором при напряжении 1В течет ток в 1 А.
Величина сопротивления зависит от формы и размеров проводника, а также от свойств материала, из которого он сделан. Для однородного цилиндрического проводника .
где
- длина проводника, S - площадь поперечного сечения,
- зависящий от свойств материала коэффициент, называемый удельным электрическим сопротивлением вещества.
Величина обратная сопротивлению называется проводимостью
Для большинства металлов удельное сопротивление растет с температурой приблизительно по линейному закону.
где
- удельное сопротивление при 0°С, t - температура в градусах Цельсия,
- постоянный коэффициент, численно равный примерно 1/273.Закон Ома можно записать в дифференциальной форме. Выделим в проводнике элементарный цилиндрический объем dV с образующими, dl параллельными вектору плотности тока
в данной точке (рис. 17.2). Через поперечное сечение dS цилиндра течет ток силой
. Напряжение, приложенное к цилиндру, равно
, где Е - напряженность поля в данном месте. Сопротивление цилиндра
. Подставив эти значения в уравнение (17.5), получим

Носители заряда в каждой точке движутся в направлении вектора
. Поэтому направления векторов
и
совпадают. Таким образом, можно написать
(17.6)

