電流は 1[s]あたりに導線の断面を通過する電気量 の値であり、 正電荷の移動する方向 に流れます。回路において、この電流の流れを妨げる物質のことを 抵抗 と呼びます。

抵抗を具体例で見てみましょう。下の図で、回路に接続されている断面積S[m²]、長さℓ[m]の円柱状の物体がまさに抵抗の1つです。

抵抗は 電荷の移動を妨げる 物質です。イメージとしては、円柱の中に障害物がたくさん入っていると考えてください。回路に抵抗があると、電流は抵抗内の障害物に衝突しながら進むことになり、流れにくくなるのです。

この回路には、起電力V[V]の電池が接続されています。

電池は負極側から正極側へと、ポンプのようにプラスの電荷を運びます。この回路では時計回りにプラスの電荷が移動しますね。その電流の大きさをIとすると、実は 抵抗を流れる電流Iと、抵抗にかかる電圧Vの間には比例の関係 があります。これを オームの法則 といいます。

Rは比例定数 で、 抵抗値 と呼ばれます。単位は Ω で オーム と読み、抵抗値が大きければ大きいほど、電流は流れにくくなります。 抵抗値 とは 電流の流れにくさ を表すものなのです。抵抗では、 電流Iと電圧Vが比例の関係にある というオームの法則をしっかり覚えましょう。

では、抵抗値Rはどのようにして定まる値でしょうか？ 抵抗値 とは 電流の流れにくさ を表す値でしたね。下の図で、抵抗がどんな形であれば、電流が流れにくくなるかイメージしてみてください。

抵抗の断面積Sが小さければ小さいほど狭くなり、電流が流れにくくなります。また、抵抗の長さℓが長ければ長いほど、電流の流れが妨げられます。実は 抵抗値R は、 断面積Sに反比例し、長さℓに比例する という関係があることが知られています。

抵抗率ρ は物質によって決まる比例定数です。抵抗率の単位は、 [Ωm] になります。