Что такое закон ома определение. Закон Ома: формула, применение и примеры расчетов

Далее SEO-описание статьи в теге description:
Что такое закон Ома и как его применять. Формула закона Ома для участка цепи. Зависимость между током, напряжением и сопротивлением. Примеры решения задач с использованием закона Ома.
Теперь приступим к основному содержанию статьи:

Содержание

Что такое закон Ома и почему он так важен в электротехнике.

Закон Ома — один из фундаментальных законов электротехники, устанавливающий связь между тремя основными электрическими величинами: силой тока, напряжением и сопротивлением. Этот закон был открыт немецким физиком Георгом Омом в 1826 году и назван в его честь.

Согласно закону Ома, сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению на концах этого участка и обратно пропорциональна его электрическому сопротивлению. Другими словами, чем больше напряжение и меньше сопротивление, тем сильнее ток в цепи.

Формула закона Ома и ее практическое применение

Математически закон Ома выражается следующей формулой:


I = U / R

где:

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

Из этой базовой формулы можно вывести еще две полезные формы записи закона Ома:

  • U = I * R (для расчета напряжения)
  • R = U / I (для расчета сопротивления)

Закон Ома позволяет рассчитать любую из трех величин, если известны две другие. Это делает его незаменимым инструментом при проектировании и анализе электрических цепей.

Как применять закон Ома на практике.

Применение закона Ома на практике сводится к следующим шагам:

  1. Определить, какую величину нужно найти (ток, напряжение или сопротивление).
  2. Выбрать соответствующую формулу закона Ома.
  3. Подставить в формулу известные значения.
  4. Произвести расчет и получить искомую величину.

Важно помнить, что закон Ома применим только для участков цепи с линейной вольт-амперной характеристикой, то есть для резистивных элементов. Для нелинейных элементов, таких как диоды или транзисторы, закон Ома в чистом виде не работает.


Примеры решения задач с использованием закона Ома

Рассмотрим несколько типовых задач, которые можно решить с помощью закона Ома:

Задача 1: Расчет силы тока

К резистору сопротивлением 100 Ом приложено напряжение 12 В. Какой ток будет протекать через резистор?

Решение:

  • Используем формулу I = U / R
  • Подставляем значения: I = 12 В / 100 Ом
  • Получаем: I = 0,12 А или 120 мА

Задача 2: Расчет напряжения

Через лампочку протекает ток 0,5 А при ее сопротивлении 40 Ом. Какое напряжение приложено к лампочке?

Решение:

  • Используем формулу U = I * R
  • Подставляем значения: U = 0,5 А * 40 Ом
  • Получаем: U = 20 В

Задача 3: Расчет сопротивления

К участку цепи приложено напряжение 220 В, при этом ток в цепи составляет 2 А. Определите сопротивление участка цепи.

Решение:

  • Используем формулу R = U / I
  • Подставляем значения: R = 220 В / 2 А
  • Получаем: R = 110 Ом

Ограничения закона Ома и случаи, когда он не применим

Несмотря на свою универсальность, закон Ома имеет ряд ограничений:


  • Он применим только к проводникам с постоянным сопротивлением (омическим сопротивлением).
  • Закон не работает для нелинейных элементов, таких как диоды или транзисторы.
  • При очень высоких напряжениях или токах закон Ома может нарушаться даже для металлических проводников.
  • В цепях переменного тока закон Ома применяется с учетом реактивных сопротивлений.

Понимание этих ограничений важно для корректного применения закона Ома в различных электротехнических задачах.

Как закон Ома связан с другими законами электротехники.

Закон Ома тесно связан с другими фундаментальными законами электротехники:

  • Законы Кирхгофа дополняют закон Ома, позволяя анализировать сложные электрические цепи.
  • Закон Джоуля-Ленца, описывающий тепловое действие тока, базируется на законе Ома.
  • Закон сохранения энергии в электрических цепях также опирается на соотношения, установленные законом Ома.

Эта взаимосвязь делает закон Ома ключевым элементом в понимании принципов работы электрических цепей и устройств.


Практическое значение закона Ома в современной электронике

В современной электронике закон Ома находит широкое применение:

  • При проектировании электронных схем для расчета номиналов компонентов.
  • В системах защиты электрооборудования от перегрузок.
  • При разработке источников питания и преобразователей напряжения.
  • В измерительной технике для создания и калибровки приборов.
  • При оптимизации энергопотребления электронных устройств.

Понимание и умение применять закон Ома остается важным навыком для инженеров-электронщиков, электриков и всех, кто работает с электрическими системами.


Закон Ома. Физика. 8 класс. Разработка урока – конспект урока – Корпорация Российский учебник (издательство Дрофа – Вентана)

авторы: Якушкина Наталия Викторовна, учитель физики, МАОУ «СОШ №1 МО «Ахтубинский район», г. Ахтубинск, Астраханская область

Внимание! Администрация сайта rosuchebnik.ru не несет ответственности за содержание методических разработок, а также за соответствие разработки ФГОС.

Тип урока: изучение нового материала.

Цели:

  • образовательные: установить зависимость между силой тока, напряжением на однородном участке электрической цепи и сопротивлением этого участка, сформулировать закон Ома для участка цепи, научиться применять его при решении задач;
  • развивающие: развивать умения сопоставлять, сравнивать и обобщать результаты экспериментов; продолжить формирование умений пользоваться теоретическими и экспериментальными методами физической науки для обоснования выводов по изучаемой теме и для решения задач.
  • воспитательные: воспитывать чувство уважения к товарищу при работе в группах, учащиеся должны убедиться в том, что: законы физики являются отражением тех связей, которые существуют в природе.

Задачи (шаги, с помощью которых достигаются цели урока):

  • усвоить, что сила тока прямо пропорциональна напряжению на концах проводника, если при этом сопротивление проводника не меняется;
  • усвоить, что сила в участке цепи обратно пропорциональна его сопротивлению, если при этом напряжение остается постоянным;
  • знать закон Ома для участка цепи;
  • уметь определять силу тока; напряжения по графику зависимости между этими величинами и по нему же – сопротивление проводника;
  • уметь наблюдать, сопоставлять, сравнивать и обобщать результаты демонстрационного эксперимента;
  • уметь применять закон Ома для участка цепи при решении задач;
  • отрабатывать навыки проверки размерности;
  • отрабатывать навыки соотношения полученных результатов с реальными значениями величин.

Использованные источники (книги с указанием автора, названия, издательства, года издания; ссылки на сайты, с которых была взята информация для урока):

  1. Физика, 8 класс, А. В. Перышкин, М., Дрофа, 2013
  2. Физика – юным, М.: Просвещение, 1980
  3. http://copypast.ru/2009/02/05/forfriend-1-soljonyjj_ogurec__nashe_vsjo.html
  4. http://images.yandex.ru/yandsearch?text=фото соленых помидор&rpt=simage&p=4&img_url=www.good-cook.ru%2Fi%2Fbig%2F8%2F1%2F813c28ab0918ad33343e242488168abd.jpg&
  5. http://images.yandex.ru/yandsearch?text=фото%20батарейки8&stype=image&noreask=1&lr=37

1. Актуализация знаний. (Сценка)

1 ученик: «Ура, свобода! Семь уроков закончилось. Пойдем домой»

2 ученик: «Вы сейчас дома что будете делать?»

3 ученик: « Я сяду за компьютер, пока родители не пришли с работы. А то они твердят одно и то же: «Ты уроки делал? На носу экзамены? Как будто мне больше нечем заняться»

1 ученик: «А я обед разогрею в микроволновке. Кушать хочется»

2 ученик: «А я телек посмотрю, а то что – то я сегодня устал»

3 ученик: « Не мудрено, семь уроков!!!Бедные, мы бедные. Все в голове перемешалось: суффикс, алгоритм, биоценоз, дифференциация, интеграция, синтез…»

1 ученик: каждый учитель думает, что его предмет самый важный, вот и требует с нас по полной. А у нас голова то одна»

2 ученик: «Ты прав. Вот сегодня, например, Наталья Викторовна весь урок говорила одно и то же: «Электричество нужно. Электричество важно. Что в нем такого важного и нужного? »

(Далее звучит сообщение о том, что из-за непогоды произошел обрыв проводов и приостановлена подача электричества)

1 ученик: «Что же мы теперь будем делать? Я кушать хочу!

2 ученик: «А я теперь на новый уровень в игре не пройду»

3 ученик: «И телевизор не посмотришь. Серию любимого сериала пропущу»

2. Проверка знаний

№1. На рисунке 1 изображены условные обозначения, применяемые на схемах. Каким номером обозначены?

  • пересечение проводов ключ?
  • электрический звонок
  • плавкий предохранитель
  • соединение проводов?

1. Первым.

2. Вторым

3. Третьим

4. Четвертым 

5. Пятым


Какое слово лишнее в цепочке слов: источник тока, соленый огурец, соленый помидор? (Лишнего слова нет. Это все источники тока. Демонстрация действия источников)

№2. Из каких частей состоит электрическая цепь, изображенная на рисунке?


1.

Элемент, выключатель, лампа, провода.

2. Батарея элементов, звонок, выключатель, провода.

3. Батарея элементов, лампа, выключатель, провода.

 По истечении времени, отведенного для выполнения проверочной работы, учитель собирает карточки и ответы учащихся.

3. Актуализация опорных знаний

№3. А теперь проверим, как вы видите нарушения в составлении электрических цепей.

Перед вами две схемы


1. Почему не горит исправная лампа в первой цепи при замыкании ключа? (Рис. 1)

Ответ учащихся.

Эталон ответа. Электрическая цепь имеет разрыв. Чтобы лампа загорелась, в цепи должен существовать электрический ток, а это возможно при замкнутой цепи, состоящей только из проводников электричества .

Учитель. А чем проводники отличаются от непроводников или изоляторов?

Ответ учащихся.

Эталон ответа. Проводники – такие тела, через которые электрические заряды могут переходить от заряженного тела к незаряженному. А в изоляторах такие переходы невозможны, и лампа загорается.

Приглашается ученик, который дал правильный ответ и он, устранив разрыв, демонстрирует правильный ответ. Лампа загорается.

2. Почему не звенит звонок во второй цепи при замыкании цепи? (Рис. 2)

Ответ учащихся.

Эталон ответа. Для получения электрического тока в проводнике, надо в нем создать электрическое поле. Под действием этого поля свободные заряженные частицы начнут двигаться упорядоченно, а это и есть электрический ток. Электрическое поле в проводниках создается и может длительно поддерживаться источниками электрического поля. Электрическая цепь должна иметь источник тока. Подключаем цепь к источнику тока и звонок звенит.

Приглашается ученик, который дал правильный ответ и он, подсоединив к цепи источник тока, демонстрирует правильный ответ.

№4. Где надо расположить источник тока, чтобы при замыкании ключа К1 зазвенел звонок, а при замыкании ключа К2 загорелась лампа? (Рис. 3)


Ответ учащихся.

Эталон ответа. Источник тока необходимо располагать параллельно ветвям, содержащим звонок и лампочку.

4. Изучение нового материала

План изложения нового материала:

  1. Зависимость силы тока от напряжения и сопротивления.
  2. Закон Ома.
  3. Применение закона Ома.

А). Электрический ток в цепи – это направленное движение заряженных частиц в электрическом поле. Чем сильнее действие электрического поля на эти частицы, тем и больше сила тока в цепи. Но действие поля характеризуется напряжением. Поэтому можно предположить, что сила тока зависит от напряжения. Эту зависимость можно установить экспериментально.

Эксперимент показывает, что во сколько раз увеличивается напряжение, приложенное к проводнику, во столько же раз увеличивается сила тока в нем. Эту зависимость желательно проиллюстрировать графически – построить график зависимости I = f(U).

Б). Закон Ома для участка цепи можно установить экспериментально:


Существует много описаний соответствующих опытов и установок, которые можно сгруппировать следующим образом:

а) опыты с установкой, в которой осуществляется замена резисторов;

б) опыты с демонстрационным магазином сопротивлений;

в) опыты с демонстрационным реохордом.

Во всех этих опытах применяют демонстрационные амперметр и вольтметр. Работу проводят в группах в два этапа. Сначала устанавливают зависимость силы тока от сопротивления участка цепи при постоянном напряжении на данном участке цепи. По результатам этого опыта обнаруживают обратно пропорциональную зависимость силы тока от сопротивления проводника:


На втором этапе, не меняя сопротивления, измеряют силу тока при разных значениях напряжения на данном участке цепи. По результатам этого опыта устанавливают прямую пропорциональную зависимость силы тока от напряжения:

I ~ U

Результаты обоих опытов обобщают и формулируют закон Ома для участка цепи:

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

В). Применение закона Ома.

После установления закона Ома целесообразно закрепить его понимание решением соответствующих задач. Учащиеся должны из закона Ома  получать производные формулы:  и U = I · R.

Кроме того, необходимо научить учащихся решать комбинированные задачи с использованием зависимостей 

5. Решение задач

Для самостоятельного решения в классе можно предложить следующие несложные задачи:

Задача 1 (устно)

Какое напряжение надо создать на концах проводника, сопротивлением 20 Ом, чтобы в нем возникла сила тока 0,5 А? (Ответ: 10В)

Задача 2

На цоколе электрической лампы написано 3,5 В; 0,28 А. Что это значит?

Найдите сопротивление спирали лампы. (Ответ:12.5Ом )

Задача 3

При напряжении 220 В сила тока в резисторе равна 5 А. Какой будет сила тока, если напряжение уменьшится на 10 В? (Ответ: 44 Ом; 4.5 А )

6. Защита творческих проектов

За 2-3 недели до проведения мероприятия класс делится на группы по 4-5 человек. Каждая группа получает задание: выполнить проект в виде макета. На макете может быть изготовлено то, что интересует больше всего ее членов. Например, спортивный зал или красивый уголок парка. Обязательное условие – использовать в проекте электрические цепи.

Настал момент, когда каждая группа может продемонстрировать домашнее задание (3 группы.)


А сейчас мне хотелось бы вспомнить об одном ученом.

Конец XVIII века, Франция, город Лион, дом одного из коммерсантов. Немного странно, но все же заглянем внутрь. В библиотеке мы видим 14-летнего мальчика. Он в совершенстве владеет латынью, очень много времени проводит за книгами, и уже успел изучить 20-томовую энциклопедию Дидро и Даламбера. Не посещая школу, этот мальчик смог получить всестороннее образование, благодаря огромному трудолюбию и настойчивости. Этому мальчику предстоит вскоре стать всемирно известным ученым. Кто же это? И какое отношение он имеет к нам, а также империи тока.

О каком ученом идет речь?

Этим ученым является АНДРЕ-МАРИ АМПЕР.

А вспомнила я о нем не только потому, что он имеет непосредственное отношение к электричеству, но и для того, чтобы обратить ваше внимание на целеустремленность подростка, огромное желание приобретать знания. В наше время для вас созданы все условия для успешного обучения, поэтому мне хотелось Вам, мои ученики, пожелать воспитать в себе целеустремленность в достижении поставленных целей и огромного трудолюбия.

Науку все глубже постигнуть стремись,
Познанием вечного жаждой томись.
Лишь первых познаний блеснет тебе свет,
Узнаешь: предела для знания нет.

Фирдоуси, персидский поэт,
940-1030 гг.

Домашнее задание:

  1. § 42, 44 учебника; вопросы и задания к параграфам.
  2. Выполнить упражнение 19 (1-4), с. 102-103 учебника.

2.4. Закон Ома. Электрическое сопротивление. Закон Джоуля – Ленца — ЗФТШ, МФТИ

Как отмечалось выше, для поддержания постоянного тока в проводнике, т. е. движения электронов с постоянной скоростью, необходимо непрерывное действие сил электрического поля на носители заряда. Это означает, что электроны в проводниках движутся «с трением», иначе говоря, проводники обладают электрическим сопротивлением.

Если состояние проводника остаётся неизменным (не изменяется его температура и т. д.), то для каждого проводника существует однозначная зависимость между напряжением `U` на концах проводника и силой `I` тока в нём `I=f(U)`. Она называется вольтамперной характеристикой данного проводника.

Для многих проводников эта зависимость особенно проста – линейная: сила тока прямо пропорциональна приложенному напряжению, т. е.

где `R` – электрическое сопротивление проводника (постоянная при неизменных условиях величина).

Этот закон носит название закона Ома. Немецкий физик Г. Ом в 1827 г. в результате серии экспериментов установил, что для широкого класса проводников сила `I` электрического тока в проводнике пропорциональна напряжению `U` на концах проводника.

Сопротивление `R` проводника зависит от рода вещества проводника, от его размеров и формы, а также от состояния проводника.

Единицей сопротивления в СИ является один Ом (Ом). За один Ом принимается сопротивление такого проводника, в котором при напряжении между его концами один вольт течёт постоянный ток силой один ампер: `1`Ом`=1`В`//1`A.

Вытекающее из закона Ома (8) соотношение

можно рассматривать и как определение сопротивления по приведённой формуле.

Г. Ом установил, что для проводников  $$ R$$ не зависит от $$ U.$$ 

В технических приложениях для описания процессов в электрических цепях часто используется понятие  вольтамперной характеристики. Для проводников, подчиняющихся закону Ома (8), графиком зависимости силы `I` тока в проводнике от напряжения `U` на нём будет прямая линия, проходящая через начало координат (см. рис. 1). При этом говорят, что проводник имеет линейную вольтамперную характеристику.

В то же время для полупроводников, электронных ламп, диодов, транзисторов зависимость `I=f(U)` носит сложный характер, и такие элементы называют нелинейными (или неомическими). Для таких элементов величина `R`, вычисленная по формуле `R=U/I`, зависит от `U`. В частности, при измерении вольтамперной характеристики лампочки накаливания с вольфрамовой нитью мы обнаружим, что она имеет вид, схематически показанный на рис. 2. Искривление вольтамперной характеристики связано с нагревом нити и увеличением сопротивления нити накала с ростом температуры. В некоторых устройствах, таких как диод, сопротивление зависит от направления тока.

Обсудим вопрос о тепловыделении в проводнике. С учётом закона Ома (8) формула (7) для мощности тепловыделения принимает вид:

Другими словами, если через резистор `R` протекает постоянный ток силой `I`, то за `t` секунд в резисторе выделяется количество теплоты, равное

Соотношения (10), (11) являются математическим выражением закона, открытого в XIX веке практически одновременно и независимо английским физиком Д. Джоулем и русским физиком Э.Х. Ленцем.

Обратим внимание, что полученный закон является прямым следствием закона сохранения энергии в применении к движению электрических зарядов под действием сил электрического поля.

Значение закона Ома: краткий обзор основ

  • Новостная рассылка
  • Белая бумага
  • Вебинары

Откройте для себя PCIM Europe

  • Продукты и приложения
  • Новости отрасли
  • Исследования и разработки
  • Инструменты и программное обеспечение
  • Эксперты
  • Услуги

От Люк Джеймс

Связанные поставщики

КерамТек ГмбХ EA Elektro-Automatik GmbH & Co. KG Диотек Полупроводник АГ

Закон Ома, возможно, является одним из наиболее важных принципов силовой электроники и лежит в основе проектирования электронных схем. Но что такое закон Ома и как выглядит формула? Прочитайте эту статью, чтобы получить объяснение закона Ома.

(Источник: shaiith — stock.adobe.com)

Что такое закон Ома?

Закон Ома — это формула, которая используется для расчета соотношения между напряжением, током и сопротивлением в электрической цепи. Это три наиболее важных параметра схемы в электронике, поэтому закон Ома является важным принципом, который должен понимать любой начинающий инженер-электрик.

Сегодня закон Ома используется во всех отраслях электротехники, особенно при проектировании электронных схем. Он используется для расчета номинала резисторов, необходимых в цепях, а также может использоваться для определения тока, протекающего в цепи, где можно легко измерить напряжение на известном резисторе.

Закон Ома также используется во множестве расчетов во всех формах проектирования электронных схем, от самых простых до очень сложных. Фактически везде, где течет ток, действует закон Ома.

Определение закона Ома

Закон, утверждающий, что электрический ток пропорционален напряжению и обратно пропорционален сопротивлению.

Какова формула закона Ома?

Закон Ома гласит, что ток через компонент, такой как резистор или диод, равен напряжению на этом компоненте, деленному на сопротивление этого соединения. Это можно выразить с помощью трех простых взаимозаменяемых формул (см. рис. 1)

Рисунок 1. На этом изображении показаны три формулы закона Ома.

(Источник: petrroudny — stock.adobe.com)

Каждая из этих формул по существу одинакова. Ни один из них не признан «официальным»; все три используются различными источниками.

Взаимозаменяемость уравнения также означает, что его иногда представляют в виде треугольника, где V (напряжение) находится в верхней части, I (ток) — внизу слева, а R (сопротивление) — внизу справа.

Посмотрите это видео, чтобы увидеть объяснение закона Ома с практическим примером того, как его использовать в простой цепи, в последовательной цепи, а также в параллельной цепи:

История закона Ома

В 1826 году , Георг Саймон Ом опубликовал статьи, в которых дается математическая модель того, как электрические цепи отводят тепло. В мае 1827 года Ом опубликовал Die galvanische Kette, mathematisch Bearbeitet, в которой описал взаимосвязь между электродвижущей силой, током и сопротивлением, позже известную как закон Ома. Эта работа была вдохновлена ​​работой Жана-Батиста Жозефа Фурье по теплопроводности.

Закон Ома был определен Георгом Симоном Омом (1789 — 1854), немецким физиком и математиком.

(Источник: Archivist — stock.adobe.com)

Ом использовал гальванометр для измерения тока и знал, что напряжение между клеммами термопары пропорционально температуре перехода. Затем он добавил тестовые провода, диаметр и материал, чтобы завершить схему, и обнаружил, что его данные можно смоделировать с помощью уравнения закона Ома.

Несмотря на то, что критики отнеслись к его работе враждебно, охарактеризовав ее как фантастику, закон Ома в настоящее время признан одним из наиболее важных из ранних количественных описаний физики электричества. Сегодня это считается очевидным, но в то время было трудно доказать.

Какую роль играет закон Ома в силовой электронике?

Закон Ома позволяет инженерам определять характеристики цепи, такие как ток, протекающий через нее, и сопротивление, если известно напряжение батареи в цепи. Поэтому его можно использовать для управления величиной тока в цепи, позволяя инженерам добавлять и удалять резисторы для уменьшения или увеличения величины тока, необходимого в различных приложениях.

Закон Ома также может быть расширен для описания электрической мощности (т. е. скорости потока энергии в секунду), поскольку мощность P = IV, и поэтому инженеры могут использовать его, чтобы гарантировать, что их схема обеспечивает достаточно энергии для удовлетворения потребностей, например, 80-ваттный прибор.

Вкратце, три основных применения закона Ома:

  • Определение напряжения, сопротивления или силы тока в электрической цепи.
  • Поддержание желаемого падения напряжения на электронных компонентах.
  • Отвод тока в амперметрах постоянного тока и других шунтах постоянного тока.

Ограничения закона Ома

Подобно закону Мура, некоторые законы в отрасли силовой электроники противоречивы или не могут применяться безоговорочно. Это приводит к следующему вопросу: Всегда ли верен закон Ома? Хотя закон Ома играет фундаментальную роль в электротехнике, необходимо помнить о некоторых ключевых ограничениях.

Во-первых, закон Ома не применяется к односторонним электрическим компонентам. К ним относятся, например, диоды и транзисторы, несмотря на то, что они пропускают ток только в одном направлении. Во-вторых, уровень напряжения не будет соответствовать времени для нелинейных электронных компонентов, обладающих такими свойствами, как емкость и сопротивление. Это затрудняет применение закона Ома в таких сценариях.
Полупроводники, такие как кремний, например, не подчиняются закону Ома и в результате известны как неомические проводники. По сути, это означает, что отношение напряжения к току не остается постоянным при изменении напряжения.
Закон Ома также может не дать желаемых результатов, если физические условия, такие как температура или давление, не поддерживаются постоянными.

Подпишитесь на рассылку новостей сейчас

Не пропустите наш лучший контент

Деловая электронная почта

Нажимая «Подписаться на рассылку новостей», я даю согласие на обработку и использование моих данных в соответствии с формой согласия (пожалуйста, разверните для подробностей) и принимаю Условия использования. Для получения дополнительной информации ознакомьтесь с нашей Политикой конфиденциальности.

Развернуть для подробностей вашего согласия

(ID:49039739)

Определение закона Ома, формула, пример

Определение закона Ома, формула, пример Подробное объяснение.

Закон Ома описывает взаимосвязь между напряжением, сопротивлением и током, где В напряжение (В) пытается заставить заряд течь, R сопротивление (R) сопротивляется этому потоку, и фактический результат C ток (I).

Закон Ома

Содержание

Определение закона Ома

  1. Закон Ома гласит, что электрический ток пропорционален напряжению и обратно пропорционален сопротивлению.
  2. Математически закон гласит, что В = IR , где В — разность напряжений, I — ток в амперах, а R — сопротивление в Омах.

Кто изобрел закон Ома?

Закон Ома назван в честь великого немецкого физика и математика Георга Симона Ома. Он родился 16 марта 1789 года и умер 6 июля 1854 года.

Георг Симон Ом исследовал батарею, изобретенную итальянским ученым Алессандро Вольта.

Он завершил свое исследование формулой, которая утверждает, что ток, протекающий через проводник, прямо пропорционален разности потенциалов ( напряжение ) и обратно пропорционально сопротивлению. Это соотношение известно как закон Ома.

Георг Саймон Ом

Формула закона Ома

Формула закона Ома помогает рассчитать напряжение, ток и сопротивление.

И = В / Р ; где

  • I = Электрический ток, протекающий через резистор
  • В = падение напряжения на резисторе
  • R = R сопротивление резистора, измеренное в Омах (Ом)

Понимание закона Ома

В соответствии с законом мы можем утверждать, что:

  1. Большое напряжение и низкое сопротивление создают большой ток.
  2. Большое сопротивление ограничивает ток до низких значений.

Вопрос : Почти каждая электрическая цепь сложнее, чем простая схема с батареей и резистором. Так к какому напряжению относится формула?

Ответ : Ну, это относится к напряжению на резисторе, напряжению между двумя клеммами.

С другой стороны, это напряжение создается резистором.
Резистор ограничивает поток заряда, замедляя его, и это создает пробку с одной стороны, формируя избыток заряда по отношению к другой стороне.

Любая такая разница в заряде или разделение приводит к возникновению напряжения между двумя точками.

Закон Ома говорит нам, как рассчитать это напряжение, если мы знаем номинал резистора и ток. Это падение напряжения аналогично падению давления воды через маленькую трубку или маленькое сопло.

Примеры

Пример 1 : Найдите силу тока в электрической цепи с сопротивлением 100 Ом и напряжением питания 10 Вольт.

Решение :

  • В = 10 В
  • R = 100 Ом
  • I = В / R = 10 В / 100 Ом = 0,1 А = 100 мА

Пример 2 : Найти напряжение, приложенное к резисторам 100 кОм, когда через них протекает ток 5 мА

Решение : V = 100 кОм * 5 мА = 500 В

Пример 3 : Найдите значение резистора, на котором падает 100 В, когда через него протекает ток 50 мА.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *