ТХЕ Омов први закон постулира да ако у а струјно коло састављен од отпорника, без температурне варијације, повезујемо електрични напон, отпорник ће бити укрштен електричном струјом. Преко њега сагледавамо однос пропорционалности између напона, отпора и електричне струје, а ако повећамо вредност једне од ових величина, то ће утицати и на друге.
Знате више: Колика је брзина електричне струје?
Сажетак Омовог првог закона
Омов први закон каже да ако се разлика потенцијала примени на отпорник на константној температури, електрична струја ће тећи кроз њега.
То показује однос између Електрична напетост, електрична отпорност и електрична струја.
Електрични отпорник је део опреме који контролише колико струје ће тећи кроз електрично коло.
Електрични отпорници могу бити омски или неомски, оба са отпором који се може израчунати помоћу Омови закони.
Сви електрични отпорници имају својство електричног отпора.
Користећи формулу првог Охмовог закона, налазимо да је отпор једнак подели између напона и електричне струје.
За омски отпорник, график Омовог првог закона је права линија.
За неомски отпорник, график Омовог првог закона је крива.
Први и други Омов закон дају израчунавање електричног отпора, али га повезују са различитим величинама.
Видео о Омовом првом закону
Шта каже Омов први закон?
Омов први закон нам говори да када применимо на два терминала а електрични отпорник, à температура константа, разлика потенцијала (електрични напон), кроз њу ће пролазити електрична струја, као што видимо у наставку:
Поред тога, кроз његову формулу схватамо да је електрични отпор пропорционалан електричном напону (ддп или разлика електричног потенцијала), али обрнуто пропорционалан електричној струји. Дакле, ако повећамо напон, отпор ће се такође повећати. Међутим, ако повећамо струју, отпор ће се смањити.
\(Р\пропто У\ \)
\(Р\пропто\фрац{1}{и}\)
Шта су отпорници?
отпорници су електрични уређаји са функцијом контроле проласка електричне струје у електричном колу, претварајући електричну енергију из електричног напона у Топлотна енергија или топлота, који је познат као џул ефекат.
Ако отпорник поштује Омов први закон, називамо га отпорником. омски отпорник, али ако не поштује Омов први закон, добија номенклатуру неомски отпорник, без обзира о којој врсти је реч. Оба отпорника су израчуната према формулама Охмовог закона. Већина уређаја има неомске отпорнике у свом колу, као што је случај са калкулаторима и мобилним телефонима.
Шта је електрични отпор?
Електрични отпор је физичко својство које електрични отпорници морају да садрже пренос електричне струје на остатак електричног кола. Симболише га квадрат или цик-цак у круговима:
Прочитајте такође: Кратки спој — када електрична струја не наиђе на било какав отпор у електричном колу
Омова формула првог закона
Формула која одговара Омовом првом закону је:
\(Р=\фрац{У}{и}\)
Може се преписати као:
\(У=Р\цдот и\)
у → разлика потенцијала (ддп), мерена у волтима [В].
Р → електрични отпор, измерен у Охмима [Ω].
и → електрична струја, мерена у амперима [А].
Пример:
Отпорник од 100 Ω има електричну струју од \(20\ мА\) прелазећи га. Одредите разлику потенцијала на терминалима овог отпорника.
Резолуција:
Користићемо Омову формулу првог закона да пронађемо ддп:
\(У=Р\цдот и\)
\(У=100\цдот20\ м\)
О м ин \(20\ мА\) значи микро, што вреди \({10}^{-3}\), онда:
\(У=100\цдот20\цдот{10}^{-3}\)
\(У=2000\цдот{10}^{-3}\)
претварајући се у циентифиц нотатион, имамо:
\(У=2\цдот{10}^3\цдот{10}^{-3}\)
\(У=2\цдот{10}^{3-3}\)
\(У=2\цдот{10}^0\)
\(У=2\цдот1\)
\(У=2\В\)
ддп између терминала отпорника је 2 волта.
Омови први графови закона
Графикон Омовог првог закона зависи од тога да ли радимо са омским или неомским отпорником.
Графика омског отпорника
Графикон за омски отпорник, онај који поштује Омов први закон, понаша се као права линија, као што можемо видети у наставку:
Када радимо са графиконима, електрични отпор можемо израчунати на два начина. Први је заменом података о струји и напону у формулу првог закона Ома. Други је кроз тангенту угла θ, по формули:
\(Р=тан{\тхета}\)
Р → електрични отпор, измерен у Охмима [Ω].
θ → угао нагиба линије, мерен у степенима [°].
Пример:
Помоћу графикона пронађите вредност електричног отпора.
Резолуција:
Како нам нису дате информације о вредностима електричне струје и напона, отпор ћемо пронаћи кроз тангенту угла:
\(Р=\тан{\тхета}\)
\(Р=тан45°\)
\(Р=1\матхрм{\Омега}\)
Дакле, електрични отпор је 1 Охм.
Графикон неомског отпорника
Графикон за неомски отпорник, онај који не поштује Омов први закон, понаша се као крива, као што можемо видети на графикону испод:
Разлике између Омовог првог закона и Омовог другог закона
Иако први и други Омов закон доносе формулу за електрични отпор, они имају разлике у односу на величине које повезујемо са електричним отпором.
Омов први закон: доноси однос електричног отпора са електричним напоном и електричном струјом.
Омов други закон: обавештава да електрични отпор варира у зависности од електрична отпорност и димензије проводника. Што је већа електрична отпорност, већи је отпор.
Такође знајте: 10 основних физичких једначина за Енем
Решене вежбе о Омовом првом закону
Питање 1
(Вунесп) Номиналне вредности лампе са жарном нити, које се користе у батеријској лампи, су: 6,0 В; 20 мА. То значи да је електрични отпор вашег филамента:
А) 150 Ω, увек, са укљученом или искљученом лампом.
Б) 300 Ω, увек, са укљученом или искљученом лампом.
Ц) 300 Ω са укљученом лампом и има много већу вредност када је искључена.
Д) 300 Ω са укљученом лампом и има много нижу вредност када је искључена.
Е) 600 Ω са укљученом лампом и има много већу вредност када је искључена.
Резолуција:
Алтернатива Д
Користећи Омов први закон:
\(У=Р\цдот и\)
\(6=Р\цдот20\ м\)
О м ин \(20\ мА\) значи микро, што вреди \({10}^{-3}\), онда:
\(6=Р\цдот20\цдот{10}^{-3}\)
\(Р=\фрац{6}{20\цдот{10}^{-3}}\)
\(Р=\фрац{0.3}{{10}^{-3}}\)
\(Р=0,3\цдот{10}^3\)
\(Р=3\цдот{10}^{-1}\цдот{10}^3\)
\(Р=3\цдот{10}^{-1+3}\)
\(Р=3\цдот{10}^2\)
\(Р=300\ \матхрм{\Омега}\)
Отпор варира са температуром, тако да је температура жарне нити нижа када је сијалица искључена, отпор ће такође бити мањи.
питање 2
(Унеб-БА) Омски отпорник, када је подвргнут ддп од 40 В, прелази електрична струја интензитета 20 А. Када је струја која тече кроз њега једнака 4 А, ддп, у волтима, на његовим терминалима ће бити:
а) 8
Б) 12
Ц) 16
Д) 20
Е) 30
Резолуција:
Алтернатива А
Израчунаћемо вредност отпорника када се прође кроз струју од 20 А и подвргне ддп од 40 В, користећи формулу Омовог првог закона:
\(У=Р\цдот и\)
\(40=Р\цдот20\)
\(\фрац{40}{\ 20}=Р\)
\(2\матхрм{\Омега}=Р\)
Користићемо исту формулу да пронађемо ддп преко терминала када се отпорник провуче кроз струју од 4 А.
\(У=Р\цдот и\)
\(У=2\цдот4\)
\(У=8\В\)
Аутор Памела Рафаела Мело
наставник физике
Извор: Бразил школа - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/primeira-lei-de-ohm.htm