Kell Ohmi seadused lubage meil arvutada vooluringis esinevate kõige erinevamate elementide olulised füüsikalised suurused, näiteks pinge, vool ja elektritakistus. Kuid neid seadusi saab rakendada ainult oomiliste takistuste suhtes, see tähendab kehade suhtes, mille takistustel on püsiv moodul.
→ Ohmi 1. seadus
THE 1ªseadusaastalOh M määrab, et potentsiaalne erinevus ühe punkti kahe punkti vahel takisti on proportsionaalne väärtusega elektrivool mis on selles sisse seatud. Lisaks sellele on selle seaduse kohaselt elektripotentsiaali ja elektrivoolu suhe kunagipidev eest takistidoomikud.
U - Pinge või elektriline potentsiaal (V)
r - elektritakistus
i - elektrivool
Ülaloleval joonisel näidatud seaduses nimetame seda U elektriline pinge või elektriline potentsiaal. See suurus on skalaarne ja seda mõõdetakse Volti Elektrilise potentsiaali erinevus vooluahela kahe punkti vahel näitab omakorda, et seal on a elektritakistus, nagu on näidatud joonisel:
Kui elektrivool läbib takistuselemendi R, toimub elektrilise potentsiaali langus.
Vaataka: Takistite ühendus
Seda erinevus tuleneb tarbimineannabenergia elektronidest, kuna need osakesed üleandmine osa sinu energia millal kristallvõre aatomitele juhitud olemasolevate vahenditega vastupanu oma sõidu juurde. Nimetatakse nähtust, mis seletab sellist energia hajumist džauliefekt.
Allpool olev joonis näitab elektrilise potentsiaali profiili enne ja pärast voolu läbimist elektriskeemi takistuslikust elemendist. Jälgige võimsuse langust:
Kui elektrivool juhitakse elektritakistusega kehas, hajub osa selle energiast.
elektrivool i mõõdab laengute voogu läbi keha Amperes või C / s. Elektrivool on otseproportsionaalne kehade elektritakistusele: mida suurem on keha elektritakistus, seda väiksem on elektrivool selle läbimiseks.
→ Ohmi teine seadus
Elektritakistus R on a varakohtakeha mida läbib elektrivool. See vara sõltub teguridgeomeetriline, nagu pikkus Või piirkonnasrist keha, kuid see sõltub ka kogusest, mida nimetatakse takistus. Selline suurus on seotud ainult materjaliga, millest keha moodustub. Seadust, mis seob nende suurustega elektritakistuse, nimetatakse Ohmi teine seadus. Ohmi teine seadus on näidatud alloleval joonisel:
R - elektritakistus (Ω)
ρ - takistus (Ω.m)
L - pikkus (m)
THE - ristlõikepindala (m²)
Me nimetame oomtakistiks iga keha, mis on võimeline antud elektriliste pingete vahemikus esitama pidevat elektritakistust. Oomiliste takistite pinge ja elektrivoolu graafik on lineaarne, nagu on näidatud alloleval joonisel:
Takisti võib pidada oomiseks vahemikus, kus selle elektriline potentsiaal suureneb lineaarselt koos elektrivooluga.
Graafiku sirget segmenti võttes on teada, et takisti klemmide vahelises elektripotentsiaalis muutub selle elektriline potentsiaal, mis on alati proportsionaalne läbi selle kulgevale elektrivoolule, nagu on näidatud alloleval joonisel:
Analüüsides ülaltoodud graafikut, näeme, et elektritakistust võib mõista kui kalle sirge poolt antud puutuja nurga θ. Nagu me teame, puutuja on määratletud kui suhe pecaridvastupidine ja külgnev ja seetõttu saab selle arvutada valemiga R = U / i juhul, kui takistused on oomilised.
Vaadake ka: 5 asja, mida peaksite teadma elektri kohta
→ Elektrienergia arvutamine Ohmi seaduse järgi
Ohmi seaduse kaudu on võimalik määrata elektrienergia mille hajutab takisti. Selline energia hajumine toimub Joule'i efekti tõttu, nii et kui arvutame hajutatud võimsuse, me määrame, kui palju elektrienergiat on takisti võimeline muundama soojuseks teine.
Seal on mõned valemid, mida saab kasutada elektrienergia arvutamiseks, vaadake mõnda neist:
P - elektrivõimsus (W)
JA - energia (J)
t - ajaintervall (id)
R - takistus (Ω)
i - elektrivool (A)
U - elektriline potentsiaal (V)
→ Ohmi seaduse valemid
Vaadake 1. ja 2. Ohmi seaduse valemeid:
1. oomi seadus:
2. oomi seadus:
haamer
On nipp, mis võib hõlbustada Ohmi 1. seaduse kasutamist. See trikk, mida nimetatakse kolmnurgatrikkiks, seisneb muutuja, mida soovime avastada, allpool näidatud kolmnurgas, nii et me avaldaksime kasutatava valemi. Kontrollige:
Kolmnurga haameriga on võimalik leida kasutatav valem
Näiteks kui tahame arvutada elektrilise potentsiaali (U), siis lihtsalt katke ülaltoodud joonisel olev U, nii et näeme, et U on võrdne elektrivooluga (i), mis on korrutatud takistusega (R). Samamoodi näeme elektrivoolu (i) katmisel, et seda saab arvutada jagades U R-ga.
Loe ka: Füüsika valemitrikid
lahendatud harjutused
1) Oomiline takisti, mille takistus on võrdne 10 Ω, läbib elektrivool 1,0 A. Määrake selle takisti läbimisel potentsiaalne langus, mille elektrivool läbib, ja märkige vastav alternatiiv:
a) 5 V
b) 25 V
c) 15 V
d) 20 V
e) 10 V
Resolutsioon:
Takisti läbimisel potentsiaalse erinevuse arvutamiseks võime kasutada Ohmi seadust. Vaata:
Mall: täht E.
2) Kui seda läbib 1,5 mA elektrivool, on potentsiaalne erinevus oomtakisti klemmides 1,5 V. Kontrollige alternatiivi, mis näitab selle takisti elektritakistuse moodulit:
a) 1.10-³ Ω
b) 1,10³ Ω
c) 1.5.10-3 Ω
d) 2.25.103 Ω
e) 1 Ω
Resolutsioon:
Selle harjutuse lahendamiseks kasutame Ohmi seadust. Seetõttu peame mõistma, et harjutuse avalduses antud elektrivool esitati mA ühikutes (milliampere), Ampere alamkorrutis, mis on võrdne 10-3 A, jälgige arvutusprotsessi:
Mall: Täht B.
Minu poolt. Rafael Helerbrock