ال قانون أوم الأول يفترض أنه إذا كان في الدائرة الكهربائية يتكون من المقاوم ، دون تغير في درجة الحرارة ، نقوم بتوصيل جهد كهربائي ، سيتم عبور المقاوم بواسطة تيار كهربائي. من خلالها ، ندرك علاقة التناسب بين الجهد والمقاومة والتيار الكهربائي ، وإذا قمنا بزيادة قيمة إحدى هذه الكميات ، فسوف تتأثر الكميات الأخرى أيضًا.
تعرف أكثر: ما هي سرعة التيار الكهربائي؟
مواضيع في هذا المقال
- 1 - ملخص قانون أوم الأول
- 2 - درس بالفيديو عن قانون أوم الأول
- 3 - ماذا يقول قانون أوم الأول؟
- 4 - ما هي المقاومات؟
- 5 - ما هي المقاومة الكهربائية؟
- 6 - صيغة قانون أوم الأولى
-
7- رسومات قانون أوم الأول
- رسم لمقاوم أوم
- رسم بياني لمقاوم غير أوم
- 8- الفروق بين قانون أوم الأول وقانون أوم الثاني
- 9- حل تمارين على قانون أوم الأول
ملخص قانون أوم الأول
ينص قانون أوم الأول على أنه إذا تم تطبيق فرق جهد على المقاوم عند درجة حرارة ثابتة ، فإن تيارًا كهربائيًا سيتدفق عبره.
يوضح العلاقة بين التوتر الكهربي, المقاومة الكهربائية و التيار الكهربائي.
المقاوم الكهربائي هو قطعة من المعدات التي تتحكم في مقدار التيار الذي سيتدفق عبر الدائرة الكهربائية.
يمكن أن تكون المقاومات الكهربائية أومية أو غير أومية ، وكلاهما بمقاومة يمكن حسابها بواسطة قوانين أوم.
جميع المقاومات الكهربائية لها خاصية المقاومة الكهربائية.
باستخدام صيغة قانون أوم الأولى ، نجد أن المقاومة تساوي القسمة بين الجهد والتيار الكهربائي.
بالنسبة للمقاوم الأومى ، فإن الرسم البياني لقانون أوم الأول هو خط مستقيم.
بالنسبة للمقاوم غير الأومي ، فإن الرسم البياني لقانون أوم الأول هو منحنى.
يوفر قانونا أوم الأول والثاني حساب المقاومة الكهربائية ، لكنهما يربطها بكميات مختلفة.
فيديو عن قانون أوم الأول
ماذا يقول قانون أوم الأول؟
يخبرنا قانون أوم الأول أنه عندما نطبق على طرفي أ المقاوم الكهربائي, à درجة الحرارة ثابت ، فرق جهد (جهد كهربائي) ، سوف يجتازه تيار كهربائي ، كما نرى أدناه:
بالإضافة إلى ذلك ، من خلال صيغتها ، ندرك أن المقاومة الكهربائية تتناسب مع الجهد الكهربائي (ddp أو فرق الجهد الكهربائي) ، ولكنها تتناسب عكسياً مع التيار الكهربائي. لذلك إذا قمنا بزيادة الجهد ، ستزداد المقاومة أيضًا. ومع ذلك ، إذا قمنا بزيادة التيار ، ستنخفض المقاومة.
\ (R \ propto U \)
\ (R \ propto \ frac {1} {i} \)
لا تتوقف الان... هناك المزيد بعد الإعلان ؛)
ما هي المقاومات؟
المقاومات الأجهزة الكهربائية بوظيفة التحكم في مرور التيار الكهربائي في الدائرة الكهربائية، تحويل الطاقة الكهربائية من الجهد الكهربائي إلى طاقة حرارية أو الحرارة، والتي تعرف باسم تأثير الجول.
إذا احترم المقاوم قانون أوم الأول ، فإننا نسميه المقاوم. المقاوم الأومي، ولكن إذا لم يحترم قانون أوم الأول ، فإنه يتلقى تسمية المقاوم غير أومبغض النظر عن نوعه. يتم حساب كل من المقاومات بواسطة صيغ قانون أوم. تحتوي معظم الأجهزة على مقاومات غير أومية في دائرتها ، كما هو الحال مع الآلات الحاسبة والهواتف المحمولة.
ما هي المقاومة الكهربائية؟
المقاومة الكهربائية هي الخاصية الفيزيائية التي يجب أن تحتويها المقاومات الكهربائية على انتقال التيار الكهربائي إلى باقي الدائرة الكهربائية. يرمز له بمربع أو متعرج في الدوائر:
اقرأ أيضا: ماس كهربائى - عندما لا يواجه التيار الكهربائي أي نوع من المقاومة في الدائرة الكهربائية
صيغة قانون أوم الأولى
الصيغة المقابلة لقانون أوم الأول هي:
\ (R = \ frac {U} {i} \)
يمكن إعادة كتابتها على النحو التالي:
\ (U = R \ cdot أنا \)
ش → فرق الجهد (ddp) ، يقاس بالفولت [V].
ص → المقاومة الكهربائية ، مقاسة بالأوم [Ω].
أنا → التيار الكهربائي ، يقاس بالأمبير [A].
مثال:
مقاوم 100 له تيار كهربائي قدره \ (20 \ مللي أمبير \) عبوره. حدد فرق الجهد عبر أطراف هذا المقاوم.
القرار:
سنستخدم صيغة قانون أوم الأولى لإيجاد ddp:
\ (U = R \ cdot أنا \)
\ (يو = 100 \ cdot20 \ م \)
ا م في \ (20 \ مللي أمبير \) يعني مايكرو ، وهو ما يستحق \({10}^{-3}\)، ومن بعد:
\ (U = 100 \ cdot20 \ cdot {10} ^ {- 3} \)
\ (U = 2000 \ cdot {10} ^ {- 3} \)
يتحول إلى تدوين علمي، نملك:
\ (U = 2 \ cdot {10} ^ 3 \ cdot {10} ^ {- 3} \)
\ (U = 2 \ cdot {10} ^ {3-3} \)
\ (U = 2 \ cdot {10} ^ 0 \)
\ (U = 2 \ cdot1 \)
\ (U = 2 \ V \)
ddp بين أطراف المقاوم هو 2 فولت.
الرسوم البيانية لقانون أوم الأول
يعتمد الرسم البياني لقانون أوم الأول على ما إذا كنا نعمل بمقاوم أوم أو مقاوم غير أوم.
رسم لمقاوم أوم
الرسم البياني للمقاوم الأومي ، الذي يخضع لقانون أوم الأول ، يتصرف كخط ، كما نرى أدناه:
عند العمل مع الرسوم البيانية ، يمكننا حساب المقاومة الكهربائية بطريقتين. الأول هو استبدال بيانات التيار والجهد في صيغة قانون أوم الأولى. والثاني من خلال ظل الزاوية θ ، بالصيغة:
\ (R = تان {\ theta} \)
ص → المقاومة الكهربائية ، مقاسة بالأوم [Ω].
θ ← زاوية ميل الخط مقاسة بالدرجات [°].
مثال:
باستخدام الرسم البياني ، أوجد قيمة المقاومة الكهربائية.
القرار:
بما أننا لم نحصل على معلومات عن قيم التيار الكهربائي والجهد ، فسنجد المقاومة من خلال ظل الزاوية:
\ (ص = \ تان {\ ثيتا} \)
\ (ص = تان 45 درجة \)
\ (R = 1 \ mathrm {\ Omega} \)
لذا فإن المقاومة الكهربائية هي 1 أوم.
رسم بياني لمقاوم غير أوم
الرسم البياني للمقاوم غير الأومي ، الذي لا يخضع لقانون أوم الأول ، يتصرف كمنحنى ، كما نرى في الرسم البياني أدناه:
الاختلافات بين قانون أوم الأول وقانون أوم الثاني
على الرغم من أن قوانين أوم الأولى والثانية تجلب معادلة المقاومة الكهربائية ، إلا أن هناك اختلافات فيما يتعلق بالكميات التي تتعلق بالمقاومة الكهربائية.
قانون أوم الأول: يجلب علاقة المقاومة الكهربائية بالجهد الكهربائي والتيار الكهربائي.
قانون أوم الثاني: يبلغ أن المقاومة الكهربائية تختلف وفقًا لـ المقاومة الكهربائية وأبعاد الموصل. كلما زادت المقاومة الكهربائية ، زادت المقاومة.
ايضا اعلم: 10 معادلات الفيزياء الأساسية للعدو
تمارين حلها على قانون أوم الأول
السؤال رقم 1
(Vunesp) القيم الاسمية للمصباح المتوهج ، المستخدم في مصباح يدوي ، هي: 6.0 فولت ؛ 20 مللي أمبير. هذا يعني أن المقاومة الكهربائية للفتيل الخاص بك هي:
أ) 150 ، دائمًا ، مع تشغيل المصباح أو إيقاف تشغيله.
ب) 300 ، دائمًا ، مع تشغيل المصباح أو إيقاف تشغيله.
ج) 300 مع المصباح وقيمة أعلى بكثير عند إيقاف التشغيل.
د) 300 مع المصباح وقيمة أقل بكثير عند إيقاف التشغيل.
هـ) 600 مع المصباح قيد التشغيل وتكون قيمته أعلى بكثير عند إيقاف تشغيله.
القرار:
البديل د
باستخدام قانون أوم الأول:
\ (U = R \ cdot أنا \)
\ (6 = ص \ cdot20 \ م \)
ا م في \ (20 \ مللي أمبير \) يعني مايكرو ، وهو ما يستحق \({10}^{-3}\)، ومن بعد:
\ (6 = R \ cdot20 \ cdot {10} ^ {- 3} \)
\ (R = \ frac {6} {20 \ cdot {10} ^ {- 3}} \)
\ (R = \ frac {0.3} {{10} ^ {- 3}} \)
\ (R = 0.3 \ cdot {10} ^ 3 \)
\ (R = 3 \ cdot {10} ^ {- 1} \ cdot {10} ^ 3 \)
\ (R = 3 \ cdot {10} ^ {- 1 + 3} \)
\ (R = 3 \ cdot {10} ^ 2 \)
\ (R = 300 \ \ mathrm {\ أوميغا} \)
تختلف المقاومة باختلاف درجة الحرارة ، لذا نظرًا لانخفاض درجة حرارة الفتيل عند إيقاف تشغيل المصباح ، ستكون المقاومة أيضًا أقل.
السؤال 2
(Uneb-BA) يتم عبور المقاوم الأومي ، عند تعرضه لـ dp 40 فولت ، بواسطة تيار كهربائي بقوة 20 أ. عندما يكون التيار المتدفق من خلاله يساوي 4 أ ، فإن ddp ، بالفولت ، عند أطرافه سيكون:
أ) 8
ب) 12
ج) 16
د) 20
هـ) 30
القرار:
البديل أ
سنحسب قيمة المقاوم عندما يتم تمريره خلال تيار 20 أمبير ويخضع لـ ddp 40 فولت ، باستخدام صيغة قانون أوم الأول:
\ (U = R \ cdot أنا \)
\ (40 = ص \ cdot20 \)
\ (\ فارك {40} {\ 20} = ص \)
\ (2 \ mathrm {\ Omega} = R \)
سنستخدم نفس الصيغة لإيجاد ddp عبر المحطات عندما يتدفق تيار 4 A عبر المقاوم.
\ (U = R \ cdot أنا \)
\ (U = 2 \ cdot4 \)
\ (U = 8 \ V \)
بقلم باميلا رافايلا ميلو
مدرس الفيزياء
