1 закон ома определение. Закон Ома для участка цепи: определение, формула и применение

Что такое закон Ома для участка цепи. Как связаны между собой сила тока, напряжение и сопротивление. Как применять закон Ома на практике для расчета электрических цепей. Каковы ограничения закона Ома.

Что такое закон Ома и как он формулируется

Закон Ома — один из фундаментальных законов электротехники, устанавливающий связь между силой тока, напряжением и сопротивлением участка электрической цепи. Он был открыт немецким физиком Георгом Омом в 1826 году.

Формулировка закона Ома для участка цепи звучит следующим образом:

Сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению на концах этого участка и обратно пропорциональна его сопротивлению.

Математически закон Ома выражается формулой:

I = U / R

где:

• I — сила тока в амперах (А)
• U — напряжение в вольтах (В)
• R — сопротивление в омах (Ом)

Основные величины в законе Ома и их взаимосвязь

Закон Ома устанавливает взаимосвязь между тремя основными электрическими величинами:

Сила тока (I)

Сила тока характеризует интенсивность движения электрических зарядов в проводнике. Она измеряется в амперах (А). Чем больше заряженных частиц проходит через поперечное сечение проводника за единицу времени, тем больше сила тока.

Напряжение (U)

Напряжение — это разность потенциалов между двумя точками электрической цепи. Оно измеряется в вольтах (В). Напряжение является причиной возникновения электрического тока в цепи.

Сопротивление (R)

Сопротивление характеризует способность проводника препятствовать прохождению электрического тока. Оно измеряется в омах (Ом). Чем выше сопротивление участка цепи, тем меньший ток будет протекать через него при заданном напряжении.

Согласно закону Ома, эти три величины связаны следующим образом:

• При увеличении напряжения сила тока увеличивается пропорционально (при постоянном сопротивлении)
• При увеличении сопротивления сила тока уменьшается обратно пропорционально (при постоянном напряжении)

Применение закона Ома для расчета электрических цепей

Закон Ома широко применяется для расчета параметров электрических цепей. С его помощью можно определить любую из трех величин, если известны две другие:

Расчет силы тока

Если известны напряжение и сопротивление участка цепи, силу тока можно рассчитать по формуле:

I = U / R

Например, при напряжении 12 В и сопротивлении 4 Ом сила тока составит:

I = 12 В / 4 Ом = 3 А

Расчет напряжения

Напряжение на участке цепи можно найти, зная силу тока и сопротивление:

U = I * R

Например, если через резистор с сопротивлением 100 Ом протекает ток 0,5 А, напряжение на нем составит:

U = 0,5 А * 100 Ом = 50 В

Расчет сопротивления

Сопротивление участка цепи можно определить по известным значениям напряжения и силы тока:

R = U / I

Если напряжение на участке цепи равно 220 В, а сила тока — 2 А, то сопротивление составит:

R = 220 В / 2 А = 110 Ом

Ограничения закона Ома

Важно понимать, что закон Ома имеет ряд ограничений и не является универсальным:

• Он справедлив только для участков цепи, содержащих резистивные элементы (резисторы)
• Закон Ома не применим к нелинейным элементам, таким как диоды или транзисторы
• Он не учитывает зависимость сопротивления от температуры
• При очень сильных токах и напряжениях могут возникать отклонения от закона Ома

Тем не менее, в большинстве практических случаев закон Ома позволяет с высокой точностью рассчитывать параметры электрических цепей.

Практическое значение закона Ома

Закон Ома имеет огромное значение для электротехники и электроники. Он позволяет:

• Рассчитывать параметры электрических цепей
• Подбирать компоненты с нужными характеристиками
• Проектировать электрические схемы
• Диагностировать неисправности в электрооборудовании
• Обеспечивать безопасность электрических устройств

Понимание закона Ома необходимо всем специалистам, работающим с электрическими системами — от электромонтеров до инженеров-электронщиков.

Как проверить закон Ома на практике

Проверить справедливость закона Ома можно с помощью простого эксперимента:

1. Соберите электрическую цепь, состоящую из источника питания, резистора и амперметра
2. Измерьте напряжение на резисторе вольтметром
3. Измерьте силу тока амперметром
4. Рассчитайте сопротивление резистора по закону Ома
5. Сравните полученное значение с номиналом резистора

Если измеренные и рассчитанные значения совпадают в пределах погрешности измерений, это подтверждает справедливость закона Ома.

Заключение

Закон Ома — один из базовых законов электротехники, устанавливающий связь между силой тока, напряжением и сопротивлением участка электрической цепи. Несмотря на кажущуюся простоту, он имеет огромное практическое значение и широко применяется при расчете и проектировании электрических схем. Понимание закона Ома необходимо всем, кто работает с электрическими системами.

Глава 5. Закон Ома . Введение в электронику

ЦЕЛИ

После изучения этой главы студент должен быть в состоянии:

• Описать три основных части цепи.

• Описать три типа конфигурации цепей.

• Описать, как можно изменять ток в цепи.

• Дать определение закона Ома, связывающего ток, напряжение и сопротивление.

• С помощью закона Ома находить ток, напряжение и сопротивление в последовательных, параллельных и последовательно-параллельных цепях.

• Описать отличия протекания полного тока в последовательных и параллельных цепях.

• Описать различия полного падения напряжения в последовательных и параллельных цепях.

• Описать различия полного сопротивления в последовательных и параллельных цепях.

Закон Ома определяет связь трех фундаментальных величин: силы тока, напряжения и сопротивления. Он утверждает, что сила тока прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению.

В этой главе исследуется закон Ома и его применение к электрическим цепям. Некоторые понятия были введены в предыдущих главах.

5–1. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ

Как установлено ранее, ток течет из точки с избытком электронов в точку с дефицитом электронов. Путь, по которому следует ток, называется

электрической цепью. Все электрические цепи состоят из источника тока, нагрузки и проводников. Источник тока обеспечивает разность потенциалов, которая позволяет течь току. Источником тока может быть батарея, генератор или другое устройство, описанное в главе 3. Нагрузка оказывает сопротивление протеканию тока. Это сопротивление может быть высоким или низким, в зависимости от назначения цепи. Ток в цепи течет через проводники от источника к нагрузке. Проводник должен легко отдавать электроны. В большинстве проводников используется медь.

Путь электрического тока к нагрузке может проходить через три типа цепей: последовательную цепь, параллельную или последовательно-параллельную цепи. Последовательная цепь (рис. 5–1) предоставляет току только один путь от источника к нагрузке. Параллельная цепь (рис. 5–2) предоставляет более одного пути для протекания тока. Она позволяет источнику прикладывать напряжение к более чем одной нагрузке. Она также позволяет подключить несколько источников тока к одной нагрузке. Последовательно-параллельная цепь (рис. 5–3) является комбинацией последовательной и параллельной цепей.

Рис. 5–1. Последовательная цепь предоставляет один путь для протекания тока.

Рис. 5–2. Параллельная цепь предоставляет более чем один путь для протекания тока.

Рис. 5–3. Последовательно-параллельная цепь является комбинацией последовательной и параллельной цепей.

Ток электронов в электрической цепи течет от отрицательного вывода источника тока через нагрузку к положительному выводу источника тока (рис. 5–4). Пока этот путь не нарушен, цепь замкнута и ток течет (рис. 5–5). Однако если прервать путь, цепь станет разомкнутой и ток не сможет по ней идти (рис. 5–6).

Рис. 5–4. Ток электронов течет по электрической цели от отрицательного вывода источника тока через нагрузку и возвращается в источник тока через положительный вывод.

Рис. 5–5. Замкнутая цепь обеспечивает прохождение тока.

Рис. 5–6. Разомкнутая цепь не поддерживает прохождение тока.

Силу тока в электрической цепи можно изменять, изменяя либо приложенное напряжение, либо сопротивление цепи. Ток изменяется в таких же пропорциях, что и напряжение или сопротивление. Если напряжение увеличивается, то ток также увеличивается.

Если напряжение уменьшается, то ток тоже уменьшается (рис. 5–7). С другой стороны, если сопротивление увеличивается, то ток уменьшается. Если сопротивление уменьшается, то ток увеличивается (рис. 5–8). Это соотношение между напряжением, силой тока и сопротивлением называется законом Ома.

Рис. 5–7. Силу тока в электрической цепи можно изменять путем изменения напряжения.

Рис. 5–8. Силу тока в электрической цепи также можно изменять путем изменения сопротивления цепи.

5–1. Вопросы

1. Каковы три основные части электрической цепи?

2. Дайте определения:

а. Последовательной цепи

б. Параллельной цепи

в. Последовательно-параллельной цепи

3. Нарисуйте схему цепи, показывающую, как ток будет течь по цепи.

(Используйте стрелки для указания направления тока).

4. В чем отличие разомкнутой цепи от замкнутой цепи?

5. Что происходит с током в электрической цепи при увеличении напряжения? При уменьшении напряжения? При увеличении сопротивления? При уменьшении сопротивления?

5-2. ЗАКОН ОМА

Закон Ома или соотношение между силой тока, напряжением и сопротивлением был открыт Георгом Омом в 1827 году. Закон Ома утверждает, что ток в электрической цепи прямо пропорционален напряжению и обратно пропорционален сопротивлению цепи. Это может быть выражено следующим образом:

или

I = U/R,

где I = ток в амперах,

Е = напряжение в вольтах,

R = сопротивление в омах.

Если две из этих трех величин известны, то третья всегда может быть определена.

_{ПРИМЕР. Какова сила тока в цепи, изображенной на рис. 5–9?}

_{Рис. 5–9}

_Дано:

_{ЕТ = 12 В; RT = 1000 Ом.}

_{IT =?}

_{Решение:}

_{IT = ЕТ/RT = 12/1000}

_{IT = 0,012 А или 12 мА.}

_{ПРИМЕР. Какое надо приложить напряжение к цепи на рис. 5-10, чтобы получить ток 20 миллиампер?}

_{Рис. 5-10}

_Дано:

_{IT = 20 мА = 0,02 А}

_{RT = 1,2 кОм = 1200 Ом.}

_{ЕТ =?}

_{Решение:}

_{IT = ЕТ/RT = ЕТ/1200 = 0,02}

 _{ЕТ = (0,02)(1200)}

 _{ЕТ = 24 В.}

_{ПРИМЕР. Каково должно быть значение сопротивления в цепи, изображенной на рис. 5-11, чтобы получить ток 2 А?}

_{Рис. 5-11}

_Дано:

_{IT = 2 А;  ЕТ = 120 В}

_{RT =?}

_{Решение:}

_{IT = ЕТ/RT}

_2 = 120/RT

_{120/2 = RT}

_{RT = 60 Ом}

5–2. Вопросы

1. Запишите закон Ома в виде формулы.

2. Какова величина тока в цепи сопротивлением 2400 ом, к которой приложено напряжение 12 вольт?

3. Какова должна быть величина сопротивления для того, чтобы ограничить ток 20 миллиамперами при приложенном напряжении 24 вольта?

4. Какое напряжете необходимо приложить, чтобы обеспечить силу тока 3 ампера через сопротивление 100 ом?

5-3. ПРИМЕНЕНИЕ ЗАКОНА ОМА

В последовательной цепи (рис. 5-12) через всю цепь течет один и тот же ток.

I_T = I_R1 = I_R2 = I_R3 =… = I_Rn

Рис. 5-12. В последовательной цепи сила тока одинакова во всей цепи.

Полное напряжение, приложенное к последовательной цепи, равно сумме падений напряжений на отдельных нагрузках (сопротивлениях) цепи.

E_T = E_R1 + E_R2 + E_R3 + … + E_Rn

Общее сопротивление последовательной цепи равно сумме отдельных сопротивлений цепи.

R_T = R₁ + R₂ + R₃ + … + R_n

В параллельной цепи (рис. 5-13) одинаковое напряжение прикладывается к каждой ветви цепи.

E_T = E_R1 = E_R2 = E_R3 = … = E_Rn

Рис. 5-13. В параллельной цепи токи делятся между ветвями цепи и складываются при возвращении в источник тока.

Полный ток в параллельной цепи равен сумме токов отдельных ветвей цепи.

Величина обратная полному сопротивлению равна сумме обратных величин сопротивлений отдельных ветвей.

1/R_T = 1/R₁ + 1/R₂ + 1/R₃ +… + 1/R_n

Общее сопротивление параллельной цепи всегда меньше, чем наименьшее из сопротивлений отдельных ветвей.

Закон Ома утверждает, что ток в цепи (последовательной, параллельной или последовательно-параллельной) прямо пропорционален напряжению и обратно пропорционален сопротивлению.

При определении неизвестных величин в цепи, следуйте следующим правилам:

I = E/R

1. Нарисуйте схему цепи и обозначьте все известные величины.

2. Проведите расчеты для эквивалентных цепей и перерисуйте цепь.

3. Рассчитайте неизвестные величины.

Помните: закон Ома справедлив для любого участка цепи и может применяться в любой момент. По последовательной цепи течет один и тот же ток, а к любой ветви параллельной цепи приложено одинаковое напряжение.

_{ПРИМЕР. Чему равен полный ток в цепи, изображенной на рис. 5-14?}

_{Рис. 5-14}

_Дано:

_{ET = 12 В}

_{R1 = 560 Ом; R2 = 680 Ом; R3 = 1 кОм = 1000 Ом.}

_{IT =?; RT =?}

_{Решение:} 

_{Сначала вычислим общее сопротивление цепи:}

_{RT = R1 + R2 + R3}

_{RT = 560 + 680 + 1000 = 2240 Ом.}

_{Нарисуем эквивалентную цепь. См. рис. 5-15.}

_{Рис. 5-15} 

_{Теперь вычислим полный ток:}

_{IТ = EТ/RТ = 12/2240}

_{IТ = 0,0054 А или 5,4 мА} 

_{ПРИМЕР. Каково падение напряжения на резисторе R2 в цепи, изображенной на рис. 5-16?}

_{Рис. 5-16}

_Дано:

_{EТ = 48 В}

_{R1 = 1,2 Ком = 1200 Ом; R2 = 3,9 Ком = 3900 Ом; R3 = 5,6 кОм = 5600 Ом.}

_{IT =?; RT =?}

_{Решение:}

_{Сначала вычислим общее сопротивление цепи:}

_{RT = R1 + R2 + R3}

_{RT = 1200 + 3900 + 5600 = 10700 Ом.}

_{Нарисуем эквивалентную цепь. См. рис. 5-17.}

_{Рис. 5-17}

_{Теперь вычислим полный ток:}

_{IТ = EТ/RТ = 48/10700}

_{IТ = 0,0045 А или 4,5 мА} 

_{Вспомним, что в последовательной цепи один и тот же ток течет через всю цепь. Следовательно, IR2 = IT.}

_{IR2 = ER2/R2} 

_{0,0045 = ER2/3900}

_{Е2 = (0,0045)(3900)}

_{Е2 = 17,55 В.}

_{ПРИМЕР. Чему равно значение R2 в цепи, изображенной на рис. 5-18?}

_{Рис. 5-18} 

_{Сначала найдем ток, протекающий через R1 и R2. Поскольку к каждой ветви параллельной цепи приложено одинаковое напряжение, напряжение на каждой ветви равно напряжению на источнике тока и равно 120 вольт.}

_Дано:

_{ER1 = 120 В; R1 = 1000 Ом} 

_{IR1 =?}

_{Решение:}

_{IR1 = ER1/R1 = 120/1000}

_{IR1 = 0,12 А} 

_{* * *}

_Дано:

_{ER3 = 120 В; R3 = 5600 Ом} 

_{IR3 =?}

_{Решение:}

_{IR3 = ER3/R3}

_{IR3 = 0,021 А} 

_{В параллельной цепи полный ток равен сумме токов в ветвях.}

_Дано:

_{IT = 0,200 А; IR1 = 0,120 А; IR3= 0,021 А}

_{IR2 =?}

_{Решение:}

_{IT = IR1 + IR2 + IR3}

_{0,200 = 0,12 + IR2 + 0,021}

_{0,200 = 0,141 + IR2}

_{0,200 — 0,141 = IR2}

_{0,059 A = IR2.}

_{Теперь с помощью закона Ома можно найти величину резистора R2.}

_Дано:

_{IR2 = 0,059 А; ER2 = 120 B}

_{R2 =?}

_{Решение:}

_{IR2 =  ER2/R2}

_{0,059 = 120/R2} 

_{R2 = 120/0,059}

_{R2 = 2033,9 Ом}

_{ПРИМЕР. Чему равен ток через резистор R3 в цепи, изображенной на рис. 5-19?}

_{Рис. 5-19}

_{Сначала определим эквивалентное сопротивление (RA) резисторов R1 и R2.}

_Дано:

_{R1 = 1000 Ом; R2 = 2000 Ом}

_{RА =?}

_{Решение:}

_{1/RА = 1/R1 + 1/R2}

_{1/RА = 1/1000 + 1/2000}

_{RА = 2000/3 = 666,67 Ом}

_{Теперь найдем эквивалентное сопротивление (RB) резисторов R4, R5 и R6. Сначала найдем общее сопротивление (Rs) последовательно соединенных резисторов R5 и R6.}

_Дано:

_{R5 = 1500 Ом; R6 = 3300 Ом}

_{Rs =?}

_{Решение:}

_{Rs = R5 + R6}

_{Rs = 1500 + 3300 = 4800 Ом.}

_{* * *}

_Дано:

_{R4 = 4700 Ом; Rs = 4800 Ом}

_{RB =?}

_{Решение:}

_{1/RB = 1/R4 + 1/Rs}

_{1/RB = 1/4700 + 1/4800}

_{(В этом случае общий знаменатель найти сложно. Будем использовать десятичные дроби. )}

_{1/RB = 0,000213 + 0,000208}

_{RB = 1/ 0,000421 = 2375,30 Ом}

_{Нарисуем эквивалентную цепь, подставляя RA и RB, и найдем полное сопротивление последовательной эквивалентной цепи. См. рис. 5-20.}

Рис. 5-20

_Дано:

_{RA = 666,67 Ом; R3 = 5600 Ом; RB = 2735,30 Ом}

_{RT =?}

_{Решение:}

_{RT = RA + R3 + RB}

_{RT = 666,67 + 5600 + 2375,30}

_{RT = 8641,97 Ом.}

_{Теперь с помощью закона Ома найдем общий ток в эквивалентной цепи.}

_Дано:

_{ET = 120 В; RT = 8641,97 Ом}

_{IT =?}

_{Решение:}

_{IT =  ET/RT = 120/8641,97}

_{IT = 0,0139 А или 13,9 мА.}

_{В последовательной цепи по всей цепи протекает одинаковый ток. Следовательно, ток, протекающий через R3 равен общему току в цепи.}

_{IR3 = IT = 13,9 мА}

5–3. Вопросы

1. Запишите формулы, необходимые для определения полного тока в последовательной и параллельной цепях, когда известны токи, протекающие через отдельные компоненты.

2. Запишите формулы, необходимые для определения полного напряжения в последовательной и параллельной цепях, когда известны падения напряжения на отдельных участках.

3. Запишите формулы для определения полного сопротивления последовательной и параллельной цепей, когда известны отдельные сопротивления.

4. Запишите формулы для вычисления полного тока, напряжения или сопротивления в последовательной или параллельной цепях, когда хотя бы две из трех величин (ток, напряжение и сопротивление) известны.

5. Чему равен общий ток в цепи, изображенной на рис. 5-21?

Рис. 5-21

Е_т= 12 В

R₁ = 500 Ом; R₂ = 1200 Ом; R₃ = 2200 Ом.

I_T =?

РЕЗЮМЕ

• Электрическая цепь состоит из источника тока, нагрузки и проводника.

• Путь тока в электрической цепи может быть последовательным, параллельным или последовательно-параллельным.

• Последовательная цепь предоставляет только один путь для протекания тока.

• Параллельная цепь предоставляет несколько путей для протекания тока.

• Последовательно-параллельная цепь обеспечивает комбинацию последовательных и параллельных путей для протекания тока.

• Ток электронов протекает от отрицательного вывода источника тока через нагрузку к положительному выводу источника тока.

• Протекающий в электрической цепи ток можно изменять путем изменения либо напряжения, либо сопротивления.

• Закон Ома связывает между собой силу тока, напряжение и сопротивление.

• Закон Ома утверждает, что сила тока в электрической цепи прямо пропорциональна приложенному напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению цепи.

I = E/R

• Закон Ома применяется ко всем последовательным, параллельным и последовательно-параллельным цепям.

• Для определения неизвестных величин в цепи необходимо:

— Нарисовать схему цепи и обозначить все величины.

— Провести вычисления для эквивалентных цепей и перерисовать цепь.

— Вычислить все неизвестные величины.

Глава 5. САМОПРОВЕРКА

С помощью закона Ома найдите неизвестные величины в следующих примерах:

1. I =?; E = 9 В; R = 4500 Ом.

2. I = 250 мА; E =?; R = 470 Ом.

3. I = 10 A; E = 240 В; R =?

4. Найдите полный ток в изображенных цепях.

Закон Ома для участка цепи

Закон Ома для участка цепи — это основной закон в электротехнике. Он устанавливает связь между током, сопротивлением и напряжением. С его помощью можно изучить и рассчитать электрические цепи. Важно не просто выучить закон Ома, а понять его, как он применяется на самом деле. Так как довольно часто происходят ошибки в его применении на практике, из-за не правильного его использования.

Закон Ома определение — ток прямо пропорционален напряжению и обратно пропорционален сопротивлению.

Стоит поднять напряжение, проходящее по электро цепи, ток так же поднимется догнав напряжение. Подняв сопротивление в цепи, ток снизится во столько же раз, во сколько поднялось сопротивление. Это можно увидеть на простом примере, взять простую трубу и пустить через нее поток воды, чем выше давление тем сильнее поток воды, если же встречается сопротивление то поток воды значительно теряет свою скорость.
В математике принято считать: сопротивление проводника, в котором во время напряжения 1В протекает ток 1А — равняется 1Ом.
Закон Ома формула — расшифровывается как определение тока в амперах с помощью деления напряжения на сопротивление в омах.

I=U/R

Правильные вычисления по закону Ома будут только тогда , когда напряжение отражается в вольтах, сопротивление в Омах, ток в амперах. При использовании различных версий данных величин, следует их преобразовывать в нужные для вычисления величины.

Данный закон одинаков для всего участка цепи. В случае выяснения напряжения на конкретном участке, нужно будет брать размеры всех величин именно с этого участка.

Данный закон можно рассмотреть на примерах:

1)Определим ток в лампе с сопротивлением 2,5ОМ и напряжении 5В. Разделим 5 / 2,5 получим ток = 2А

2) Вычисляем, так же ток в лампе. с напряжением 500В и сопротивлением 0,5мОм (в Омах получается 500000). Разделим 500 / 500000 получим ток = 0,001А либо 1мА.

Когда ток и сопротивление известны, напряжение так же находят с помощью закона Ома. С помощью формулы:

U = IR

Из чего мы видим, напряжение в концах участка цепи ровно пропорционально току и сопротивлению. Так как увеличение тока без изменения сопротивления, возможно только при увеличения напряжения. Следовательно, постоянное сопротивление большему току, преследует большое напряжение. Если использовать постоянно одинаковый ток с разным сопротивлением, с большим сопротивлением нужно большее напряжение.

Вычисление напряжения можно рассмотреть на примере:

Вычислить напряжение с током = 5мАм (0,005А), сопротивление 10кОм (10000 Ом). Умножаем ток * напряжение = 50В.

Связь между током и напряжением называется — сопротивление. Увеличивается напряжение так же происходит и увеличение тока, ровно тоже происходит при уменьшении. Соотношение между напряжением и током = сопротивлению, которое не меняется. При рассмотрении двух участков с одинаковым током и разным напряжением, ясно, что в участке с большим напряжением, большее сопротивление. В случае же когда напряжение одинаково, а ток разный, то на участке где меньшее количество тока будет большее сопротивление.

Вычисление сопротивления можно рассмотреть на примере:

Найти сопротивление, имея напряжение 40В и ток 50мАм (0,05А). Поделим 40/0,05 сопротивление = 800 Ом.

Заметка: Интересуют двухуровневые натяжные потолки SATIN.BY. Перейдите по ссылке натяжной потолок (http://satin.by/natjazhnye-potolki.html) и узнайте подробнее.

---

Если материал был полезен, вы можете отправить донат или поделиться данным материалом в социальных сетях:

---

Ом Определение и значение | Dictionary.com

• Основные определения
• Викторина
• Примеры
• Британский
• Научный
• Культурный

Показывает уровень оценки в зависимости от сложности слова.

[Ом]

/ Ом /

Сохрани это слово!

Показывает уровень оценки в зависимости от сложности слова.

---

Определение ома

сущ.

стандартная единица электрического сопротивления в Международной системе единиц (СИ), формально определяемая как электрическое сопротивление между двумя точками проводника, когда постоянная разность потенциалов, приложенная между этими точками, создает в этом проводнике ток в один ампер. Сопротивление в омах численно равно величине разности потенциалов. Символ: Ом

ВИКТОРИНА

Сыграем ли мы в «ДОЛЖЕН» ПРОТИВ. «ДОЛЖЕН» ВЫЗОВ?

Должны ли вы пройти этот тест на «должен» или «должен»? Это должно оказаться быстрым вызовом!

Вопрос 1 из 6

Какая форма обычно используется с другими глаголами для выражения намерения?

Происхождение ома

Впервые записано в 1861 году; имени Г. С. Ома

ДРУГИЕ СЛОВА ОТ ohm

ohm·ic [oh-mik], /ˈoʊ mɪk/, прилагательное

Слова рядом с ohm

Огайо, конский каштан Огайо, река Огайо, Öhlenschläger, Ohlin, ohm, ohmage, ohmic, омическое сопротивление, омметр, O. H.M.S.

Другие определения ома (2 из 2) / 1787–1854, немецкий физик.

Dictionary.com Полный текст На основе Random House Unabridged Dictionary, © Random House, Inc., 2022

Как использовать ohm в предложении

• Я завербовал своего супруга, у которого есть степень инженера-механика, которую они не использовали уже десять лет, но, по крайней мере, какое-то скрытое понимание закона Ома.

  Я чуть не поджег свой дом, пытаясь сделать гриб-молнию из «Рататуя»|Джая Саксена|27 сентября 2021|Пожиратель

• Ом.

  Политическая история Англии — Vol. X.|Уильям Хант

• Его статья изобилует простой и практичной формулой: для расчета токов и сопротивлений по закону Ома.

  Герои Телеграфа|Дж. Munro

• Если R еще больше увеличить, применяется закон Ома, и ток уменьшается.

  Приложение к журналу Scientific American, Vol. XV., № 388, 9 июня 1883 г. | Разное

• В Портраше сопротивление одной мили, включая возвращение по земле и наземным рельсам, фактически составляет около 0,23 Ом.

  Приложение к журналу Scientific American, Vol. XV., № 388, 9 июня 1883 г. | Разное

• Сопротивление сухих элементов варьируется от менее 0,1 ома у новых до нескольких ом у старых.

  Physics|Willis Eugene Tower

Определения ома в Британском словаре (1 из 2)

ом

/ (əʊm) /

---

существительное

7 900 единиц измерения электрического сопротивления; сопротивление между двумя точками на проводнике, когда постоянная разность потенциалов между ними в 1 вольт создает ток в 1 ампер. Символ: Ом

Word Origin для OHM

C19: назван в честь Георга Саймона Ом

Определения британского словаря для OHM (2 из 2)

OHM

/ (əʊm) /

---

NOUN

16). 1787–1854, немецкий физик, сформулировавший закон, названный в его честь

Английский словарь Коллинза — полное и полное цифровое издание 2012 г. © William Collins Sons & Co. Ltd., 1979, 1986 © HarperCollins Издательство 1998, 2000, 2003, 2005, 2006, 2007, 2009 гг. , 2012

Научное определение ома (1 из 2)

ом

[ ом ]

---

Производная единица СИ, используемая для измерения электрического сопротивления материала или электрического устройства. Один ом равен сопротивлению проводника, по которому протекает ток в один ампер при приложении к нему разности потенциалов в один вольт.

Научные определения ома (2 из 2)

Ом

Георг Симон 1789-1854

---

Немецкий физик, открывший взаимосвязь между напряжением, током и сопротивлением в электрической цепи, теперь известную как закон Ома. В его честь названа единица электрического сопротивления Ом.

Научный словарь American Heritage® Авторские права © 2011. Опубликовано издательством Houghton Mifflin Harcourt Publishing Company. Все права защищены.

Культурные определения ома

ом

[ (ом) ]

---

Единица электрического сопротивления, названная в честь немецкого физика девятнадцатого века Георга Ома.

Новый словарь культурной грамотности, третье издание Авторское право © 2005 г. , издательство Houghton Mifflin Harcourt Publishing Company. Опубликовано издательством Houghton Mifflin Harcourt Publishing Company. Все права защищены.

Определения и основные понятия физики

Знаете ли вы, что электрические цепи повсеместно используются в нашей повседневной жизни? От простой проводки на выключателе лампочки до сложных интегральных схем, управляющих устройством, которое вы используете, электрические схемы окружают нас повсюду.

Узнавая больше о том, как работают электрические цепи, мы можем глубже погрузиться в ключевые физические понятия, связанные с темой сопротивления, и связанные с ним понятия, связанные с электричеством, такие как закон Ома. Вот что вам нужно знать, чтобы начать!

Определение и законы сопротивления

Сопротивление – это мера сопротивления протеканию тока. Это противостояние возникает из-за повторяющихся столкновений носителей заряда в тестируемом материале друг с другом. Знаете ли вы, что сопротивление материала также зависит от площади поперечного сечения и длины? Чем меньше площадь поперечного сечения и чем длиннее материал, тем выше будет сопротивление!

Закон Ома

Закон Ома гласит, что разность потенциалов (напряжение) на металлическом проводнике прямо пропорциональна току, проходящему через него, при условии, что физические условия не меняются. Это справедливо для омических материалов, сопротивление которых постоянно. Этот закон позволяет нам рассчитать соответствующие значения, когда мы знаем разность потенциалов (V), ток (I) и сопротивление (R) материала.

Единицей измерения сопротивления в системе СИ является Ом (Ом). 1 Ом сопротивления позволит 1 Вольту разности потенциалов генерировать 1 Ампер тока. Следующая формула описывает эту связь:

R = V / I

(R – сопротивление (Ом), V – разность потенциалов на компоненте (В), I – ток (А))

Как экспериментально измерить сопротивление материала

Что вам нужно:

1. Вольтметр
2. Источник питания (например, батарейки)
3. Амперметр

Ниже приведены шаги для измерения сопротивления и определения сопротивления металлического проводника:

1. Подключите электрическую схему согласно приведенному выше рисунку, где V — вольтметр, A — амперметр, Ω — неизвестный резистор.
2. Убедитесь, что токоизмерительный амперметр включен последовательно с материалом резистора.
3. Подключите вольтметр к резистору.
4. Измерьте текущие показания амперметра. Это будет значение «I» в формуле.
5. Измерьте разность потенциалов на резисторе с помощью вольтметра. Это будет значение «V» в формуле.
6. Теперь можно рассчитать сопротивление материала по формуле: R =V/I

Измерение эффективного сопротивления резисторов

Существует два основных метода соединения резисторов или других устройств. Резисторы могут быть соединены параллельно или последовательно. Как найти эффективное сопротивление резисторов при последовательном и параллельном соединении?

Резисторы, соединенные последовательно

Для последовательно соединенных резисторов существует только один путь прохождения тока, и ток от одного резистора течет к следующему. Эффективное сопротивление (R) трех резисторов R1, R2 и R3 составляет: 9 Ом.0017

R = R ₁ + R ₂ + R ₃

Если в ряду n резисторов, эффективное сопротивление рассчитывается следующим образом:

R = R ₁ + R 4 _{+ … + R n}

Совет по исследованию! Важно отметить, что для эффективного сопротивления при последовательном соединении R должно быть больше, чем наибольшее из индивидуальных сопротивлений.

Подавайте заявку!

Каково эффективное сопротивление этой цепи?

R = 6 Ом + 6 Ом = 12 Ом

Параллельные резисторы

Резисторы в параллельных цепях расположены друг напротив друга, обеспечивая несколько путей прохождения тока. Эффективное сопротивление R в резисторах R1, R2 и R3, включенных параллельно, выглядит следующим образом:

Если имеется n резисторов, включенных параллельно, эффективное сопротивление рассчитывается следующим образом:

Совет для экзамена! Важно отметить, что для параллельных соединений эффективное сопротивление R всегда меньше, чем сопротивление каждого отдельного элемента.

Подавайте заявку!

Каково эффективное сопротивление этой цепи?

R = 1/0,0117 = 85,6 Ом

Бонус: как мы можем измерить сопротивление в цепи с параллельными и последовательными соединениями?

Мы можем найти общее сопротивление, рассчитав эффективное сопротивление резисторов, включенных параллельно, а затем добавив это значение сопротивления к резисторам, включенным последовательно, для получения общего сопротивления.

 

Сопротивление последовательного резистора: 6 Ом

Сопротивление параллельного резистора:

R = 1/0,0167 = 6 Ом общее сопротивление цепи аналогично тому, как мы сделали бы с обычной последовательной схемой.

Общее сопротивление цепи: 6 Ом + 6 Ом = 12 Ом. провода, А — площадь поперечного сечения провода.

Повышение температуры металлических проводников

График I/V металлического проводника изображается прямой линией, проходящей через оси X и оси Y. Сопротивление не зависит от тока, так как они подчиняются закону Ома. В металле сопротивление известно как уменьшение скорости электронов из-за столкновения, которое происходит с ионами решетки.

Если температура металлического проводника останется постоянной, размер колебаний в ионах решетки останется прежним. Таким образом, сопротивление металлического проводника также останется прежним. Вот пример графика I/V для металлического проводника при постоянной температуре:

Повышение температуры лампы накаливания

На графике I/V при увеличении тока отношение V/I также увеличивается. Таким образом, при повышении температуры лампы накаливания увеличивается и ее сопротивление.

Разность потенциалов в лампе накаливания будет увеличиваться вместе с током из-за рассеивания энергии и увеличения тепла, что приводит к повышению температуры. Вот пример графика I/V для лампы накаливания.

График I/V для полупроводникового диода

Диод — это полупроводник, который имеет высокое сопротивление и низкое сопротивление в противоположных направлениях. Если к диоду приложена разность потенциалов в направлении низкого сопротивления, он будет смещен в прямом направлении. Если разность потенциалов приложена в направлении высокого сопротивления, она будет иметь обратное смещение.

Если разность потенциалов обратного смещения слишком велика, диод может выйти из строя, в результате чего ток станет бесконечным и произойдет короткое замыкание. Вот график I/V для полупроводникового диода.

Заключение

О сопротивлении электрических токов можно рассказать так много, и если вы не уверены, это может показаться ошеломляющим.