Резистором(от лат. resisto - сопротивляюсь) называют  деталь, имеющую заданное электрическое сопротивление и использующееся в электрических устройствах. Сопротивление резистора указывают на его корпусе либо в виде числового значения, либо в закодированной форме (например, в виде набора определенных цветных полосок). Условное обозначение резистора на принципиальных схемах:

В зависимости от материала, из которого изготовлена токопроводящая часть резистора, различают металлические, углеродистые, керамические и другие резисторы. Для защиты от пыли, влаги и механических повреждений снаружи их покрывают стеклоэмалью или каким-либо другим твердым материалом. Существуют резисторы, как с постоянным сопротивлением, так и с переменным. К последним относятся реостаты. Условное обозначение реостата на принципиальных схемах:

Действие реостатов основано на зависимости сопротивления проводника от его длины. Конструкция реостатов позволяет изменять длину участка, по которому идет ток. При увеличении этой длины сопротивление реостата возрастает, при уменьшении - убывает.

Изменяя сопротивление цепи можно влиять на силу тока в ней, устанавливая необходимое действие тока в различных устройствах. Реостаты позволяют эти действия как усиливать, так и ослаблять.

Сопротивление R проволоки из однородного проводника постоянного поперечного сечения зависит от материала проводника, его длины l и площади поперечного сечения S и выражается формулой

где ρ - удельное сопротивление вещества, из которого изготовлен проводник. Удельное сопротивление вещества - это физическая величина, показывающая, каким сопротивлением обладает сделанный из этого вещества проводник единичной длины и единичной площади поперечного сечения.

В СИ единицей сопротивления является 1 Ом, единицей площади 1 м², а единицей длины 1 м, поэтому единицейудельного сопротивления в СИ будет 1 Ом·м²/м, или 1 Ом·м. На практике площадь сечения тонких проводов часто выражают в квадратных миллиметрах (мм²). В этом случае более удобной единицей удельного сопротивления является Ом ·мм²/м.

Так как  1 мм² = 0,000001 м², то 1 Ом·мм²/м=0,000001 Ом·м.

Удельное электрическое сопротивление ρ некоторых металлов, Ом ·мм²/м (при t=20ºC)

Среди металлов наименьшим удельным сопротивлением обладают серебро, медь и алюминий. Эти металлы являются наилучшими проводниками электричества и применяются для изготовления проводов.

Сопротивление медной проволоки очень мало. На практике его надо учитывать только если проволока очень тонкая, или же она очень длинная. Действительно,

Если l=1 м, то проволока имеет сопротивление 1 Ом при S≈ 0,017· мм², т. е. при диаметре d=√4S/π ≈ 0,147мм. Если S=1мм², то  сопротивление проволоки равно 1 Ом при l ≈ 5м.

Во многих случаях ток I через проводник прямо пропорционален приложенному напряжению U. Закон, выражающий эту связь, был установлен в 1827 г. немецким ученым Г. Омом и носит его имя.

Выделим в произвольной электрической цепи участок, обладающий сопротивлением R и находящийся под напряжением U. Согласно закону Ома сила тока на участке цепи равна отношению напряжения на этом участке к его сопротивлению. Закон Ома записывается в виде следующей формулы:

Коэффициент R называется электрическим сопротивлением (или просто сопротивлением) проводника.

Закон Ома устанавливает связь между силой тока I на участке цепи, приложенным напряжением U и сопротивлением участка R.
Единица сопротивления называется омом (Ом). Сопротивление 1 Ом - это сопротивление проводника, в котором при напряжении 1 В сила тока равна 1 А.

Электрический ток в участке цепи совершает работу. Часть этой работы изменяет энергию внешних тел (например, если в цепь включен электродвигатель), а другая часть выделяется в проводнике в виде тепла.
Вспомним, что напряжение U- это работа, которую совершает электрическое поле при перемещении единичного заряда.  Точнее, это отношение совершенной электрическим полем работы A к величине перемещенного заряда q:

Величина электрического заряда q, прошедшего за время t через рассматриваемый участок цепи, выражается через ток I, имеем q=I t.
Подставляя это в равенство A=qU, получаем:

Итак, работа тока на участке цепи равна произведению напряжения U на концах этого участка, силы тока I и времени t, в течение которого совершалась работа.

Действие тока характеризуется не только работой A, но и мощностью P. Мощность тока показывает, какую работу совершает ток за единицу времени. Если за время t была совершена работа A, то мощность тока P=A/t. Подставляя в это равенство выражение для работы, находим мощность:

Итак, чтобы найти мощность P электрического тока, потребляемую цепью, надо силу тока I умножить на напряжение U.

В Международной системе единиц (СИ) работу выражают в джоулях (Дж), мощность - в ваттах (Вт), а время - в секундах (с). При этом

При прохождении электрического тока  по проводнику, проводник нагревается. Количество теплоты, выделяемое в проводнике с током, равно (в зависимости от того, какие две из трех величин U, I, R известны)

Этот закон называют законом Джоуля--Ленца.

Нагревание током проводника обусловлено взаимодействием носителей тока с атомами или ионами вещества. Точнее, электрическое поле ускоряет носители тока (электроны, ионы), которые при столкновении с атомами или ионами вещества передают им часть своей (избыточной) энергии. В результате этого взаимодействия внутренняя энергия проводника возрастает и он нагревается. Нагретый проводник отдает полученную энергию окружающей среде. Эта энергия и представляет собой то количество теплоты, которое определяется по закону Джоуля-Ленца.

Заметим, что температура проводника зависит не только от выделяемой током мощности, но и от скорости отвода тепла.

Магнитная железная руда, по-видимому, была первым магнитным явлением, с которым встретились люди в глубокой древности, но систематическое изучение этого явления началось лишь пару сотен лет.

Теперь научились создавать искусственные магниты и эффективно использовать их в различных технических устройствах. Постоянный магнит представляет собой намагниченное тело (в виде подковы, полосы, стержня, шайбы, кольца и т. д.), сохраняющее намагниченность в течение длительного времени.

Магниты притягивают некоторые металлы и сплавы, а с другими веществами взаимодействуют настолько слабо, что влияние магнита практически не заметно. Постоянные магниты действуют (притягиваются или отталкиваются) на расстоянии и друг на друга.

Различные участки постоянного магнита притягивают железные предметы по-разному. Участки магнита, которые притягивают другие предметы наиболее сильно, называются полюсами магнита Участки магнита, где притяжение практически отсутствует, называется нейтральной зоной магнита . Искусственные магниты в виде подковы или стержня всегда имеют два полюса на концах полосы и нейтральную зону между ними. Соотношение между размерами полюсных областей и нейтральной зоны магнита зависит от его формы.

Простейший магнит в форме стержня или подковы имеет два полюса. Полюсы бывают двух типов:  северные  и южные . Обычно северный полюс магнита окрашивают синей краской (и обозначают буквой N), южный полюс магнита окрашивают красной краской (и обозначают буквой S). При взаимодействии магнитов одноименные полюсы отталкиваются, а разноименные - притягиваются. Сила взаимодействия зависит от расстояния: чем меньше расстояние, тем больше сила. С увеличением расстояния взаимодействие магнитов быстро убывает.

В наиболее простых случаях постоянный магнит представляет собой тело (в виде подковы, полосы, шайбы, стержня и т. д.) из специального материала, прошедшее термическую обработку и намагниченное до насыщения.

Магнитная стрелка - это маленький постоянный магнит в форме длинного тонкого стержня. Магнитная стрелка, установленная на острие иглы (или подвешенная) так, чтобы стрелка могла свободно вращаться,  - это простейший компас.

Северный (красный) конец магнитной стрелки компаса указывает на географический север Земли,
а противоположный (синий) - на юг.

Компас используют для ориентирования на местности.

Магнитные характеристики постоянных магнитов ухудшаются в результате старения. Постоянные магниты теряют свои магнитные свойства при сильном нагреве.