电导(英语:Electrical conductance)是表示一个物体或电路,从某一点到另外一点,传输电流能力强弱的一种测量值,与物体的电导率和几何形状和尺寸有关。
现在国际单位制对这个数值的单位为西门子(Siemens,缩写“S”,国际电导单位;等于欧姆的倒数)[1]。在过去,电导的单位为“姆欧”(Mho,由Ohm即欧姆这个词的字母顺序颠倒而得,或以℧来表示)。[2]
对于纯电阻线路,电导
与电阻
的关系方程式为
。
欧姆定律是
;
其中,
是电压,
是电流。
所以,可以得到欧姆电导定律的关系方程式:
。
请注意,当阻抗是复值时,这些关系方程式不成立。这时,电导与电纳
和导纳
的关系方程式为
,
或者,
,
其中,
是虚数单位。
一个截面面积为
,长度为
的物体,其电导
可以由电导率
求得:
。
从克希荷夫电路定律,我们可以演绎电导元件的综合法则。
给予两个并联的电导元件
、
。这两个电导元件两端的电压必相等。按照克希荷夫电流定律,总电流
是
;
其中,
、
分别为通过电导元件
、
的电流。
将欧姆电导定律的方程式代入,可以得到
。
所以,等效电导
是
。
给予两个串联的电导元件
、
。通过这两个电导元件的电流必相等。按照克希荷夫电压定律,总电压
等于两个电导元件两端的电压
、
的总和:
。
将欧姆电导定律的方程式代入,可以得到
。
所以,等效电导
是
。
重新编排,
。
我们可以应用电导于电子元件,像电晶体或二极体。通常,我们会采用小信号模型(small-signal model),在一个给定的直流操作点,称为Q-点(Q-point),相关的元件方程式会被线形化。所得到的小信号元件电阻的倒数,就是小信号元件电导。若想知道更详细资料,请参阅尔利效应。
- Halliday, David; Robert Resnick, Jearl Walker. Fundamental of Physics 7th. USA: John Wiley and Sons, Inc. 2005. ISBN 0-471-23231-9.