Bij De wetten van Ohm stellen ons in staat om belangrijke fysieke grootheden te berekenen, zoals spanning, stroom en elektrische weerstand van de meest uiteenlopende elementen die in een circuit aanwezig zijn. Deze wetten kunnen echter alleen worden toegepast op ohmse weerstanden, dat wil zeggen lichamen waarvan de weerstanden een constante modulus hebben.
→ 1e wet van Ohm
DE 1ªwetinOh M bepaalt dat de potentieel verschil tussen twee punten van één weerstand Is evenredig met elektrische stroom die daarin is vastgelegd. Verder is volgens deze wet de verhouding van elektrische potentiaal tot elektrische stroom: ooitconstante voor weerstandenohms.
u – Spanning of elektrisch potentiaal (V)
r - elektrische weerstand
ik - elektrische stroom
In de wet die in de figuur hierboven wordt getoond, noemen we het u de elektrische spanning of het elektrische potentieel. Deze magnitude is scalair en wordt gemeten in Volt Het verschil in elektrische potentiaal tussen twee punten op een circuit geeft op zijn beurt aan dat er een elektrische weerstand, zoals weergegeven in de afbeelding:
Wanneer elektrische stroom door het weerstandselement R gaat, is er een daling van de elektrische potentiaal.
Kijkenook: Weerstandsvereniging
Dat verschil stamt af van consumptiegeeftenergie van de elektronen, aangezien deze deeltjes overdracht een deel van je energie naar de atomen van het kristalrooster, wanneer LED door middel van dat present weerstand aan uw rijstijl. Het fenomeen dat een dergelijke energiedissipatie verklaart, wordt genoemd joule-effect.
De onderstaande afbeelding toont het profiel van de elektrische potentiaal voor en nadat de stroom door een weerstandselement van een elektrisch circuit is gegaan, observeer de vermogensdaling:
Wanneer elektrische stroom wordt geleid in een lichaam met elektrische weerstand, wordt een deel van zijn energie gedissipeerd.
de elektrische stroom ik meet de stroom van ladingen door het lichaam in Ampère, of in C/s. De elektrische stroom is directproportioneel op de elektrische weerstand van lichamen: hoe groter de elektrische weerstand van een lichaam, hoe kleiner de elektrische stroom die er doorheen gaat.
→ 2e wet van Ohm
De elektrische weerstand R is a eigendomvanlichaam die wordt doorkruist door een elektrische stroom. Deze eigenschap is afhankelijk van: factorengeometrisch, zoals de lengte Of de Oppervlaktekruis van het lichaam, maar het hangt ook af van een hoeveelheid genaamd de weerstand. Een dergelijke grootte heeft uitsluitend betrekking op het materiaal waaruit een lichaam is gevormd. De wet die elektrische weerstand aan deze grootheden relateert, staat bekend als: De tweede wet van Ohm. De tweede wet van Ohm wordt weergegeven in de onderstaande figuur:
R – elektrische weerstand (Ω)
ρ - soortelijke weerstand (Ω.m)
L – lengte (m)
DE – dwarsdoorsnede (m²)
We noemen een ohmse weerstand elk lichaam dat in staat is om een constante elektrische weerstand te bieden voor een bepaald bereik van elektrische spanningen. De grafiek van spanning versus elektrische stroom voor ohmse weerstanden is lineair, zoals weergegeven in de onderstaande afbeelding:
De weerstand kan als ohms worden beschouwd in het bereik waarin zijn elektrische potentiaal lineair toeneemt met de elektrische stroom.
Als we het rechte segment van de grafiek nemen, is het bekend dat de elektrische potentiaal tussen de klemmen van een weerstand een variatie in zijn elektrische potentiaal zal ondergaan, die altijd proportioneel aan de elektrische stroom die er doorheen loopt, zoals weergegeven in de onderstaande afbeelding:
Als we de bovenstaande grafiek analyseren, zien we dat elektrische weerstand kan worden begrepen als de helling van het rechte stuk, gegeven door de raaklijn van hoek. Zoals we weten, de raaklijn wordt gedefinieerd als de verhouding tussen de pekari'stegenover en aangrenzend en daarom kan het worden berekend met de formule R = U/i, in het geval dat de weerstanden ohms zijn.
Zie ook: 5 dingen die u moet weten over elektriciteit
→ Berekening van elektrisch vermogen volgens de wet van Ohm
Door middel van de wet van Ohm is het mogelijk om te bepalen elektrische energie die wordt gedissipeerd door een weerstand. Een dergelijke energiedissipatie vindt plaats vanwege het Joule-effect, dus als we het gedissipeerde vermogen berekenen, we bepalen hoeveel elektrische energie een weerstand kan omzetten in warmte, elk tweede.
Er zijn enkele formules die kunnen worden gebruikt om elektrisch vermogen te berekenen, bekijk er enkele:
P – Elektrisch vermogen (W)
EN – Energie (J)
t - Tijd-intervallen)
R – Weerstand (Ω)
ik – Elektrische stroom (A)
u – Elektrisch potentieel (V)
→ Formules van de wet van Ohm
Bekijk de formules van de 1e en 2e wet van Ohm:
1e wet van Ohm:
2e wet van Ohm:
hamer
Er is een truc die het gebruik van de 1e wet van Ohm kan vergemakkelijken. Deze truc, de driehoekstruc genoemd, bestaat uit het afdekken van de variabele die we willen ontdekken in de onderstaande driehoek, zodat we de te gebruiken formule onthullen. Uitchecken:
Met de hamer van de driehoek is het mogelijk om de te gebruiken formule te ontdekken
Als we bijvoorbeeld de elektrische potentiaal (U) willen berekenen, sluit dan gewoon de U af in de bovenstaande afbeelding, zodat we zullen zien dat U gelijk is aan de elektrische stroom (i) vermenigvuldigd met de weerstand (R). Evenzo, als we de elektrische stroom (i) afdekken, zullen we zien dat deze kan worden berekend door U te delen door R.
Lees ook: Fysische formuletrucs
opgeloste oefeningen
1) Een ohmse weerstand, met een weerstand gelijk aan 10, wordt gekruist door een elektrische stroom van 1,0 A. Bepaal de potentiaalval die een elektrische stroom ondergaat bij het passeren van deze weerstand en markeer het bijbehorende alternatief:
een) 5V
b) 25 V
c) 15V
d) 20 V
e) 10 V
Resolutie:
Om het potentiaalverschil te berekenen dat de stroom ondervindt bij het passeren van de weerstand, kunnen we de wet van Ohm gebruiken. Kijk maar:
Sjabloon: Letter E.
2) Wanneer er een elektrische stroom van 1,5 mA doorheen gaat, is het potentiaalverschil op de klemmen van een ohmse weerstand 1,5 V. Controleer het alternatief dat de elektrische weerstandsmodulus van deze weerstand aangeeft:
a) 1.10-³ Ω
b) 1.10³
c) 1.5.10-3 Ω
d) 2.25.103 Ω
e) 1
Resolutie:
Om deze oefening op te lossen, maken we gebruik van de wet van Ohm. Daarom moeten we ons realiseren dat de elektrische stroom die in de oefeningsverklaring wordt gegeven, werd gerapporteerd in de eenheid van mA (milliampère), een subveelvoud van de Ampère dat gelijk is aan 10-3 A, observeer het berekeningsproces:
Sjabloon: Letter B.
Door mij Rafael Helerbrock
