Nál nél Ohm törvényei lehetővé teszi számunkra, hogy kiszámoljuk az áramkörben jelen lévő legkülönbözőbb elemek fontos fizikai mennyiségeit, például feszültséget, áramot és elektromos ellenállást. Ezek a törvények azonban csak az ohmos ellenállásokra alkalmazhatók, vagyis olyan testekre, amelyek ellenállása állandó modulussal rendelkezik.
→ Ohm 1. törvénye
A 1ªtörvényban benÓ, M meghatározza, hogy a lehetséges különbség az egyik két pontja között ellenállás arányos elektromos áram amely megalapozott benne. Továbbá, e törvény szerint az elektromos potenciál és az elektromos áram aránya valahaállandó mert ellenállásokohmics.
U - Feszültség vagy elektromos potenciál (V)
r - elektromos ellenállás
én - elektromos áram
A fenti ábrán látható törvényben hívjuk U az elektromos feszültség vagy elektromos potenciál. Ez a nagyság skaláris és mértékegysége Volt Az áramkör két pontja közötti elektromos potenciál különbsége viszont azt jelzi, hogy van egy elektromos ellenállás, az ábrán látható módon:
Amikor az elektromos áram áthalad az R ellenálló elemen, csökken az elektromos potenciál.
Nézis: Ellenállási társulás
Hogy különbség ered fogyasztásadenergia az elektronoké, mivel ezek a részecskék átruházás része energia amikor a kristályrács atomjaihoz vezette a jelen jelenlétével ellenállás a vezetésedhez. Ezt a jelenséget, amely magyarázza az ilyen energiaeloszlást, ún joule hatás.
Az alábbi ábra az elektromos potenciál profilját mutatja, mielőtt az áram áthaladna egy elektromos áramkör ellenálló elemén, és figyelje meg az áramcsökkenést:
Ha az elektromos áramot egy elektromos ellenállású testben vezetik, az energia egy része eloszlik.
az elektromos áram én a testen keresztüli töltések áramát méri Amperesben vagy C / s-ban. Az elektromos áram az közvetlenülarányos a testek elektromos ellenállására: minél nagyobb egy test elektromos ellenállása, annál kisebb az elektromos áram, amely áthalad rajta.
→ Ohm 2. törvénye
Az R elektromos ellenállás a ingatlannak,-nektest amelyet elektromos áram halad át. Ez a tulajdonság attól függ tényezőkgeometriai, mint a hossz Vagy a területkereszt a testnek, de ez függ a mennyiségnek is ellenállás. Ez a nagyságrend kizárólag arra az anyagra vonatkozik, amelyből a test kialakul. A törvény, amely ezekre a mennyiségekre kapcsolja az elektromos ellenállást, a következő néven ismert Ohm második törvénye. Ohm második törvényét az alábbi ábra mutatja:
R - elektromos ellenállás (Ω)
ρ - ellenállás (Ω.m)
L - hossz (m)
A - keresztmetszeti terület (m²)
Ohmikus ellenállást hívunk minden testnek, amely képes állandó elektromos ellenállást mutatni az elektromos feszültségek adott tartományában. Az ohmos ellenállások feszültségének és elektromos áramának grafikonja lineáris, amint az az alábbi ábrán látható:
Az ellenállást ohmosnak tekinthetjük abban a tartományban, amelyben elektromos potenciálja lineárisan növekszik az elektromos árammal együtt.
A grafikon egyenes szegmensét figyelembe véve ismert, hogy az ellenállás kivezetései között az elektromos potenciál változik az elektromos potenciálban, ami mindig arányos az átfutó elektromos áramra, az alábbi ábra szerint:
A fent bemutatott grafikon elemzésével azt látjuk, hogy az elektromos ellenállást a lejtő az egyenes adta tangens angle szög. Mint tudjuk, a tangens meghatározása a pecásokszemben és szomszédos és ezért kiszámítható R = U / i képlettel abban az esetben, ha az ellenállások ohmosak.
Lásd még: 5 dolog, amit tudnia kell a villamos energiáról
→ Az elektromos teljesítmény kiszámítása Ohm törvényével
Ohm törvénye alapján meg lehet határozni a elektromos energia amelyet egy ellenállás oszlat el. Ilyen energiaeloszlás a Joule-effektus miatt következik be, tehát amikor kiszámítjuk az eloszlott teljesítményt, meghatározzuk, hogy egy ellenállás mennyi elektromos energiát képes hővé alakítani második.
Néhány képlet használható az elektromos teljesítmény kiszámításához, nézzen meg néhányat:
P - Elektromos teljesítmény (W)
ÉS - Energia (J)
t - Időintervallum (ok)
R - Ellenállás (Ω)
én - Elektromos áram (A)
U - Elektromos potenciál (V)
→ Ohm-törvény képletei
Nézze meg az 1. és a 2. Ohm törvényének képleteit:
Ohm 1. törvénye:
2. Ohm törvény:
kalapács
Van egy trükk, amely megkönnyítheti Ohm 1. törvényének használatát. Ez a háromszög-trükknek nevezett trükk abból áll, hogy az alább látható háromszögben be kell fedezni azt a változót, amelyet fel akarunk fedezni, hogy felfedjük az alkalmazandó képletet. Nézze meg:
A háromszög kalapácsával felfedezhető az alkalmazandó képlet
Például, ha ki akarjuk számítani az elektromos potenciált (U), akkor csak a fenti ábrán tedd be az U-t, így látni fogjuk, hogy U egyenlő az elektromos árammal (i) és az ellenállással (R) szorozva. Hasonlóképpen, ha behatároljuk az elektromos áramot (i), látni fogjuk, hogy az U-nak R-vel való elosztásával kiszámítható.
Olvassa el: A fizika képletei
megoldott gyakorlatok
1) A 10 Ω ellenállású ohmos ellenállást 1,0 A elektromos áram keresztezi. Határozza meg azt a potenciális esést, amelyen az elektromos áram átmegy az ellenálláson való áthaladáskor, és jelölje meg a megfelelő alternatívát:
a) 5 V
b) 25 V
c) 15 V
d) 20 V
e) 10 V
Felbontás:
Az ellenálláson való áthaladáskor az áram által elszenvedett potenciálkülönbség kiszámításához Ohm törvényét használhatjuk. Néz:
Sablon: E betű
2) Amikor 1,5 mA elektromos áram halad át rajta, az ohmos ellenállás kapcsain a potenciálkülönbség 1,5 V. Ellenőrizze azt az alternatívát, amely jelzi az ellenállás elektromos ellenállásának modulusát:
a) 1.10-³ Ω
b) 1,10³ Ω
c) 1.5.10-3 Ω
d) 2.25.103 Ω
e) 1 Ω
Felbontás:
A gyakorlat megoldásához Ohm törvényét fogjuk felhasználni. Ezért tudomásul kell vennünk, hogy a gyakorlati utasításban megadott elektromos áramot mA egységben (milliamper) jelentették, az Ampere többszörösét, amely egyenértékű-3 A, figyelje meg a számítási folyamatot:
Sablon: B betű
Általam. Rafael Helerbrock