Закон Ома: визначення, формула, молоток, вправи

В Закони Ома дозволяють розрахувати важливі фізичні величини, такі як напруга, струм та електричний опір найрізноманітніших елементів, що присутні в ланцюзі. Однак ці закони можна застосовувати лише до омічних опорів, тобто тіл, опори яких мають постійний модуль.

→ 1-й закон Ома

THE законвО М визначає, що різниця потенціалів між двома точками одного резистор пропорційний електричний струм яка встановлена ​​в ньому. Крім того, згідно з цим законом, відношення електричного потенціалу до електричного струму становить ніколипостійний для резисториоміки.


U
- Напруга або електричний потенціал (В)

р - електричний опір

i - електричний струм

У законі, показаному на малюнку вище, ми це називаємо U електрична напруга або електричний потенціал. Ця величина є скалярною і вимірюється в Вольт Різниця в електричному потенціалі між двома точками в ланцюзі, в свою чергу, вказує на наявність електричний опір, як показано на малюнку:

Коли електричний струм проходить через резистивний елемент R, відбувається падіння електричного потенціалу.
Коли електричний струм проходить через резистивний елемент R, відбувається падіння електричного потенціалу.

Дивисьтакож: Асоціація резисторів

Це різниця походить від споживаннядаєенергія електронів, оскільки ці частинки передача частина вашого енергія до атомів кристалічної решітки, коли світлодіодний засобами, які присутні опір до вашого водіння. Явище, що пояснює таке розсіювання енергії, називається ефект джоуля.

На малюнку нижче показано профіль електричного потенціалу до і після проходження струму через резистивний елемент електричного кола, спостерігайте падіння потужності:

Коли електричний струм проводиться в тілі з електричним опором, частина його енергії розсіюється.

Коли електричний струм проводиться в тілі з електричним опором, частина його енергії розсіюється.

електричний струм i вимірює потік зарядів через тіло в амперах або в с / с. Електричний струм становить безпосередньопропорційний до електричного опору тіл: чим більший електричний опір тіла, тим менший електричний струм проходить через нього.

→ 2-й закон Ома

Електричний опір R дорівнює a майнозтіло який проходить електричний струм. Ця властивість залежить від факторигеометричний, як довжина Або площіхрест тіла, але це також залежить від кількості, яка називається питомий опір. Така величина стосується виключно матеріалу, з якого утворене тіло. Закон, який пов'язує електричний опір з цими величинами, відомий як Другий закон Ома. Другий закон Ома показаний на малюнку нижче:

Р. - електричний опір (Ω)

ρ - питомий опір (Ом.м)

L - довжина (м)

THE - площа перерізу (м²)

Омічним резистором ми називаємо кожне тіло, здатне подавати постійний електричний опір для певного діапазону електричних напруг. Графік напруги проти електричного струму для омічних резисторів є лінійним, як показано на малюнку нижче:

Резистор можна вважати омічним в тому діапазоні, в якому його електричний потенціал лінійно збільшується з електричним струмом.
Резистор можна вважати омічним в тому діапазоні, в якому його електричний потенціал лінійно збільшується з електричним струмом.

Беручи прямий відрізок графіка, відомо, що електричний потенціал між клемами резистора зазнає змін у своєму електричному потенціалі, який завжди є пропорційний до електричного струму, який проходить через нього, як показано на малюнку нижче:

Аналізуючи графік, показаний вище, ми бачимо, що електричний опір можна розуміти як схил прямого, заданого дотична кута θ. Як ми знаємо, дотична визначається як співвідношення між пекаріїпротилежний і сусідній і, отже, його можна обчислити за формулою R = U / i, у випадку, коли опори омічні.

Дивіться також: 5 речей, які ви повинні знати про електроенергію

→ Розрахунок електричної потужності за законом Ома

За допомогою закону Ома можна визначити електроенергія який розсіюється резистором. Таке розсіювання енергії відбувається внаслідок ефекту Джоуля, тому, коли ми розраховуємо потужність, що розсіюється, ми визначаємо, скільки електричної енергії резистор здатний перетворювати в тепло друге.

Є кілька формул, за якими можна розрахувати електричну потужність, ознайомтеся з деякими з них:

P - Електрична потужність (Вт)

І - Енергія (Дж)

т - Часовий інтервал (и)

Р. - Опір (Ω)

i - Електричний струм (А)

U - Електричний потенціал (V)

→ Формули закону Ома

Перевірте формули закону 1-го і 2-го Ома:

1-й закон Ома:

2-й закон Ома:

киянка

Існує хитрість, яка може полегшити використання 1-го закону Ома. Цей фокус, який називається фокусом трикутника, складається з обмеження змінної, яку ми хочемо виявити, у трикутнику, показаному нижче, так, щоб ми розкрили формулу, яку слід використовувати. Перевіряти:

За допомогою молотка трикутника можна виявити формулу, яку слід використовувати
За допомогою молотка трикутника можна виявити формулу, яку слід використовувати

Наприклад, якщо ми хочемо розрахувати електричний потенціал (U), просто зафіксуйте U на малюнку вище, тож ми побачимо, що U дорівнює електричному струму (i), помноженому на опір (R). Подібним чином, якщо встановити обмеження електричного струму (i), ми побачимо, що його можна обчислити, поділивши U на R.

Читайте також: Фізичні прийоми формули

розв’язані вправи

1) Омічний резистор з опором, рівним 10 Ом, перетинається електричним струмом 1,0 А. Визначте падіння потенціалу, яке зазнає електричний струм при проходженні через цей резистор, і позначте відповідну альтернативу:

а) 5 В

б) 25 В

в) 15В

г) 20 В

д) 10 В

Дозвіл:

Для обчислення різниці потенціалів, яку зазнає струм при проходженні через резистор, можна скористатися законом Ома. Дивитися:

Шаблон: Літера Е.

2) Коли через нього проходить електричний струм 1,5 мА, різниця потенціалів на клемах омічного резистора становить 1,5 В. Перевірте альтернативу, яка вказує на модуль електричного опору цього резистора:

а) 1.10-³ Ω

б) 1,10³ Ом

в) 1.5.10-3 Ω

г) 2.25.103 Ω

д) 1 Ом

Дозвіл:

Для вирішення цієї вправи ми скористаємось законом Ома. Отже, нам слід усвідомити, що електричний струм, наведений у заяві про вправу, був зареєстрований в одиницях мА (міліампер), що дорівнює Ампер, що еквівалентно 10-3 A, спостерігайте за процесом розрахунку:

Шаблон: Літера Б.
Мені Рафаель Хелерброк

Невидима небезпека у стосунках: чи знаєте ви, що таке мікрозрада?

Термін «мікрошахрайство» означає поведінку, яку можна вважати формою емоційної невірності. Включа...

read more
Гра в ката над хімічними елементами; ти можеш це вирішити?

Гра в ката над хімічними елементами; ти можеш це вирішити?

Якщо ви хочете провести час, граючи з друзями та родиною, гра в ката це чудове прохання. Ця гра —...

read more

Дізнайтеся, як визначити АВТЕНТИЧНИЙ стейк із філе та уникнути жорсткого верху

У цьому посібнику ми навчимо вас, як визначити справжній стейк із філе та уникнути жахливого рамс...

read more
instagram viewer