Klo Ohmin lait avulla voimme laskea tärkeimmät fyysiset suuruudet, kuten jännitteen, virran ja sähköisen vastuksen piirissä olevista kaikkein erilaisimmista elementeistä. Näitä lakeja voidaan kuitenkin soveltaa vain ohmisiin vastuksiin, ts. Kappaleisiin, joiden vastuksilla on vakio moduuli.
→ Ohmin 1. laki
THE 1ªlakisisäänVoi M määrittää, että mahdollinen eroavaisuus kahden yhden pisteen välillä vastus on verrannollinen sähkövirta joka on perustettu siihen. Lisäksi tämän lain mukaan sähköpotentiaalin suhde sähkövirtaan on koskaanvakio varten vastuksetohmikat.
U - Jännite tai sähköpotentiaali (V)
r - sähköinen vastus
i - sähkövirta
Yllä olevassa kuvassa esitetyssä laissa me kutsumme sitä U sähköjännite tai sähköpotentiaali. Tämä suuruus on skalaarinen ja mitataan Volttia Sähköisen potentiaalin ero piirin kahden pisteen välillä puolestaan osoittaa, että on olemassa a sähköinen vastus, kuten kuvassa näkyy:
Kun sähkövirta kulkee resistiivisen elementin R läpi, tapahtuu sähköpotentiaalin pudotus.
Katsomyös: Vastusyhdistys
Että ero johtuu kulutusantaaenergiaa elektronien, koska nämä hiukkaset siirtää osa sinun energiaa milloin kidehilan atomeihin johti tarkoittaa sitä, että läsnä vastus ajamiseen. Ilmiötä, joka selittää tällaisen energian haihdutuksen, kutsutaan joule-vaikutus.
Seuraavassa kuvassa on esitetty sähköpotentiaalin profiili ennen ja jälkeen virran kulkemisen sähköpiirin resistiivisen elementin läpi, tarkkaile tehohäviötä:
Kun sähkövirta johdetaan kappaleeseen, jolla on sähkövastus, osa sen energiasta haihtuu.
sähkövirta i mittaa varausten virtauksen kehon läpi Ampeereissa tai C / s. Sähkövirta on suoraansuhteellinen kappaleiden sähköiseen vastukseen: mitä suurempi ruumiin sähköinen vastus on, sitä pienempi sähkövirta kulkee sen läpi.
→ 2. Ohmin laki
Sähköinen vastus R on a omaisuus/runko jonka läpi kulkee sähkövirta. Tämä ominaisuus riippuu tekijätgeometrinen, kuin pituus Tai alueellaylittää kehon, mutta se riippuu myös suuruudesta, jota kutsutaan resistiivisyys. Tällainen suuruus liittyy yksinomaan materiaaliin, josta kappale muodostetaan. Laki, joka liittyy sähkövastukseen näihin suureisiin, tunnetaan nimellä Ohmin toinen laki. Ohmin toinen laki on esitetty alla olevassa kuvassa:
R - sähköinen vastus (Ω)
ρ - resistiivisyys (Ω.m)
L - pituus (m)
THE - poikkipinta-ala (m²)
Kutsumme ohmiseksi vastukseksi jokaista runkoa, joka pystyy esittämään vakion sähköisen vastuksen tietylle jännitealueelle. Ohmivastusten jännitteen ja sähkövirran kaavio on lineaarinen, kuten alla olevassa kuvassa esitetään:
Vastusta voidaan pitää ohmisena alueella, jolla sen sähköpotentiaali kasvaa lineaarisesti sähkövirran kanssa.
Käyttäen kuvaajan suoraa osaa tiedetään, että vastuksen liittimien välinen sähköpotentiaali muuttuu sähköpotentiaalissaan, mikä on aina suhteellinen sen läpi kulkevaan sähkövirtaan alla olevan kuvan mukaisesti:
Analysoimalla yllä olevaa kaaviota näemme, että sähköinen vastus voidaan ymmärtää kaltevuus suora, jonka antaa tangentti kulman θ. Kuten tiedämme, tangentti on määritelty suhdelukuna peccariesvastapäätä ja vieressä ja siksi se voidaan laskea kaavalla R = U / i, jos vastukset ovat ohmisia.
Katso myös: 5 asiaa, jotka sinun tulisi tietää sähköstä
→ Sähkön laskeminen Ohmin lailla
Ohmin lain kautta on mahdollista määrittää Sähkövoima joka haihtuu vastuksella. Tällainen energian haihtuminen tapahtuu Joule-vaikutuksen vuoksi, joten kun laskemme hajaantuneen tehon, määritämme, kuinka paljon sähköenergiaa vastus pystyy muuttamaan lämmöksi toinen.
On joitain kaavoja, joita voidaan käyttää sähkötehon laskemiseen, tutustu joihinkin niistä:
P - sähköteho (W)
JA - energia (J)
t - Aikavälit
R - Vastus (Ω)
i - sähkövirta (A)
U - sähköpotentiaali (V)
→ Ohmin lain kaavat
Katso 1. ja 2. Ohmin lain kaavat:
1. Ohmin laki:
2. Ohmin laki:
nuija
On temppu, joka voi helpottaa Ohmin ensimmäisen lain käyttöä. Tämä temppu, jota kutsutaan kolmion temppuksi, koostuu muuttujan rajoittamisesta, jonka haluamme löytää alla olevassa kolmiossa, jotta paljastamme käytetyn kaavan. Tarkista:
Kolmion vasaralla on mahdollista löytää käytettävä kaava
Esimerkiksi, jos haluamme laskea sähköpotentiaalin (U), vain peitä U yllä olevassa kuvassa, niin näemme, että U on yhtä suuri kuin sähkövirta (i) kerrottuna vastuksella (R). Vastaavasti, jos rajoitamme sähkövirtaa (i), näemme, että se voidaan laskea jakamalla U R: llä.
Lue myös: Fysiikan kaavatemppuja
ratkaisi harjoituksia
1) Ohminen vastus, jonka vastus on yhtä suuri kuin 10 Ω, ylittää 1,0 A. Määritä potentiaalihäviö, jonka sähkövirta kulkee tämän vastuksen läpi kulkiessaan, ja merkitse vastaava vaihtoehto:
a) 5 V
b) 25 V
c) 15 V
d) 20 V
e) 10 V
Resoluutio:
Laskemme potentiaalieron, jota virta kärsii vastuksen läpi kulkiessa, voimme käyttää Ohmin lakia. Katsella:
Malline: Kirjain E.
2) Kun 1,5 mA: n sähkövirta kulkee sen läpi, potentiaaliero ohmisessa vastuksessa on 1,5 V. Tarkista vaihtoehto, joka osoittaa tämän vastuksen sähkövastuksen moduulin:
a) 1.10-³ Ω
b) 1,10³ Ω
c) 1.5.10-3 Ω
d) 2.25.103 Ω
e) 1 Ω
Resoluutio:
Tämän tehtävän ratkaisemiseksi käytämme Ohmin lakia. Siksi meidän on ymmärrettävä, että harjoituslausunnossa annettu sähkövirta ilmoitettiin mA-yksikössä (milliampeeri), joka on ampeerin alikerta, joka vastaa 10-3 A, tarkkaile laskentaprosessia:
Sapluuna: Kirjain B.
Minun luona. Rafael Helerbrock
