Beim Ohmsche Gesetze erlauben uns die Berechnung wichtiger physikalischer Größen wie Spannung, Strom und elektrischer Widerstand verschiedenster Elemente eines Stromkreises. Diese Gesetze lassen sich jedoch nur auf ohmsche Widerstände anwenden, also Körper, deren Widerstände einen konstanten Modul haben.
→ 1. Ohmsches Gesetz
DAS 1ªRechtimOh M bestimmt, dass die Potenzieller unterschied zwischen zwei Punkten von eins Widerstand ist proportional zu elektrischer Strom die darin festgeschrieben ist. Außerdem ist nach diesem Gesetz das Verhältnis von elektrischem Potential zu elektrischem Strom current jeKonstante zum WiderständeOhmsche.
U – Spannung oder elektrisches Potenzial (V)
r - elektrischer Wiederstand
ich - elektrischer Strom
In dem in der Abbildung oben gezeigten Gesetz nennen wir es U die elektrische Spannung oder das elektrische Potential. Diese Größe ist skalar und wird in gemessen Volt Der Unterschied des elektrischen Potenzials zwischen zwei Punkten in einem Stromkreis zeigt wiederum an, dass a elektrischer Wiederstand, wie in der Abbildung gezeigt:
Wenn elektrischer Strom durch das Widerstandselement R fließt, gibt es einen Abfall des elektrischen Potentials.
Aussehenebenfalls: Widerstandszuordnung
Das Unterschied stammt von VerbrauchgibtEnergie der Elektronen, da diese Teilchen Transfer ein Teil von dir Energie zu den Atomen des Kristallgitters, wenn LED durch das Präsentieren Widerstand zu Ihrem Fahren. Das Phänomen, das eine solche Energiedissipation erklärt, heißt Joule-Effekt.
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Die folgende Abbildung zeigt den Verlauf des elektrischen Potenzials vor und nach dem Stromdurchgang durch ein Widerstandselement eines Stromkreises, beobachten Sie den Leistungsabfall:
Wenn elektrischer Strom in einem Körper mit elektrischem Widerstand geleitet wird, geht ein Teil seiner Energie verloren.
der elektrische strom ich misst den Ladungsfluss durch den Körper in Ampere oder in C/s. Der elektrische Strom ist direktproportional zum elektrischen Widerstand von Körpern: Je größer der elektrische Widerstand eines Körpers ist, desto geringer ist der elektrische Strom, der durch ihn fließt.
→ 2. Ohmsches Gesetz
Der elektrische Widerstand R ist a EigentumvonKörper die von einem elektrischen Strom durchflossen wird. Diese Eigenschaft ist abhängig von Faktorengeometrisch, wie Länge Oder der BereichKreuz des Körpers, sondern hängt auch von einer Größe namens spezifischer Widerstand. Diese Größe bezieht sich ausschließlich auf das Material, aus dem ein Körper geformt ist. Das Gesetz, das den elektrischen Widerstand mit diesen Größen in Beziehung setzt, ist bekannt als Das zweite Ohmsche Gesetz. Das zweite Ohmsche Gesetz ist in der folgenden Abbildung dargestellt:
R – elektrischer Widerstand (Ω)
ρ – spezifischer Widerstand (Ω.m)
L – Länge (m)
DAS – Querschnittsfläche (m²)
Als ohmschen Widerstand bezeichnen wir jeden Körper, der einen konstanten elektrischen Widerstand für einen bestimmten Bereich elektrischer Spannungen aufweisen kann. Das Diagramm der Spannung über dem elektrischen Strom für ohmsche Widerstände ist linear, wie in der folgenden Abbildung gezeigt:
Der Widerstand kann in dem Bereich als ohmsch angesehen werden, in dem sein elektrisches Potenzial linear mit dem elektrischen Strom ansteigt.
Betrachtet man das gerade Segment des Graphen, so ist bekannt, dass das elektrische Potenzial zwischen den Anschlüssen eines Widerstands eine Variation seines elektrischen Potenzials erfährt, die immer. ist proportional an den durch ihn fließenden Strom, wie in der folgenden Abbildung gezeigt:
Wenn wir das oben gezeigte Diagramm analysieren, sehen wir, dass der elektrische Widerstand verstanden werden kann als Steigung der Geraden, gegeben durch die Tangente des Winkels θ. Wie wir wissen, ist die Tangente ist definiert als das Verhältnis zwischen den PekarisGegenteil und benachbart und kann daher mit der Formel R = U/i berechnet werden, falls die Widerstände ohmsch sind.
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→ Berechnung der elektrischen Leistung nach dem Ohmschen Gesetz
Durch das Ohmsche Gesetz ist es möglich, die elektrische Energie die von einem Widerstand abgeführt wird. Eine solche Energiedissipation tritt aufgrund des Joule-Effekts auf. Wenn wir also die Verlustleistung berechnen, Wir bestimmen, wie viel elektrische Energie ein Widerstand jeweils in Wärme umwandeln kann zweite.
Es gibt einige Formeln, die verwendet werden können, um die elektrische Leistung zu berechnen, sehen Sie sich einige davon an:
P – Elektrische Leistung (W)
UND – Energie (J)
t - Zeitintervalle)
R – Widerstand (Ω)
ich – Elektrischer Strom (A)
U – Elektrisches Potenzial (V)
→ Formeln des Ohmschen Gesetzes
Schauen Sie sich die Formeln des 1. und 2. Ohmschen Gesetzes an:
1. Ohmsches Gesetz:
2. Ohmsches Gesetz:
Hammer
Es gibt einen Trick, der die Anwendung des 1. Ohmschen Gesetzes erleichtern kann. Dieser Trick, der als Dreiecktrick bezeichnet wird, besteht darin, die Variable, die wir im unten gezeigten Dreieck entdecken möchten, mit einer Kappe zu versehen, damit wir die zu verwendende Formel aufdecken. Auschecken:
Mit dem Hammer des Dreiecks ist es möglich, die zu verwendende Formel zu entdecken
Wenn wir beispielsweise das elektrische Potenzial (U) berechnen möchten, begrenzen Sie einfach das U in der obigen Abbildung, damit wir sehen, dass U gleich dem elektrischen Strom (i) multipliziert mit dem Widerstand (R) ist. Wenn wir den elektrischen Strom (i) begrenzen, werden wir sehen, dass er berechnet werden kann, indem U durch R geteilt wird.
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gelöste Übungen
1) Ein ohmscher Widerstand mit einem Widerstandswert von 10 wird von einem elektrischen Strom von 1,0 A gekreuzt. Bestimmen Sie den Potentialabfall, den ein elektrischer Strom beim Durchgang durch diesen Widerstand erfährt und markieren Sie die entsprechende Alternative:
a) 5V
b) 25 V
c) 15V
d) 20 V
e) 10 V
Auflösung:
Um die Potenzialdifferenz zu berechnen, die der Strom beim Durchgang durch den Widerstand erleidet, können wir das Ohmsche Gesetz verwenden. Uhr:
Vorlage: Buchstabe E.
2) Wenn ein elektrischer Strom von 1,5 mA durch ihn fließt, beträgt die Potenzialdifferenz an den Klemmen eines ohmschen Widerstands 1,5 V. Überprüfen Sie die Alternative, die den elektrischen Widerstandsmodul dieses Widerstands angibt:
a) 1,10-³ Ω
b) 1,10³
c) 1.5.10-3 Ω
d) 2.25.103 Ω
e) 1
Auflösung:
Um diese Aufgabe zu lösen, verwenden wir das Ohmsche Gesetz. Daher müssen wir uns bewusst sein, dass der in der Übungsanweisung angegebene elektrische Strom in der Einheit mA (Milliampere) angegeben wurde, einem Teiler von Ampere, der 10. entspricht-3 A, beobachte den Berechnungsprozess:
Vorlage: Buchstabe b.
Von mir. Rafael Helerbrock
