Уводзіны ў закон Ома:
Закон Ома Гэта адпраўная кропка для разумення асноўных асноў электрычнасці. З гэтага пункту гледжання важна прааналізаваць сцвярджэнне закона Ома на практычнай тэарэтычнай аснове. Дзякуючы нашаму досведу ў гэтай галіне, аналіз гэтага закона дазваляе нам ажыццявіць мару любога спецыялізаванага персаналу ў гэтай галіне: працуйце менш і выконвайце больш, бо пры правільнай інтэрпрэтацыі мы можам выяўляць і аналізаваць электрычныя няспраўнасці. На працягу гэтага артыкула мы раскажам пра яго важнасць, паходжанне, выкарыстанне прыкладанняў і сакрэт для яго лепшага разумення.¿Хто адкрыў закон Ома?
Георг Сімон ом (Эрланген, Баварыя; 16 сакавіка 1789 — Мюнхен 6 ліпеня 1854) — нямецкі фізік і матэматык, які ўнёс закон Ома ў тэорыю электрычнасці [1] . Ом вядомы тым, што займаўся вывучэннем і інтэрпрэтацыяй ўзаемасувязі, якая існуе паміж сілай электрычнага току, яго электрарухаючай сілай і супрацівам, сфармуляваўшы ў 1827 г. закон, названы яго імем, які ўстанаўлівае, што I = V / R. Яго імем названа адзінка электрычнага супраціву, ом [1] (гл. Малюнак 1)
Што абвяшчае закон Ома?
La Закон Ома устанаўлівае: Інтэнсіўнасць току, які праходзіць праз электрычную ланцуг, прама прапарцыйная напружанню альбо напружанню (розніца патэнцыялаў V) і зваротна прапарцыйная электрычнаму супраціву, якое ён прадстаўляе (гл. малюнак 2)Разуменне гэтага:
| Колькасць | Сімвал закона Ома | адзінка вымярэння | Рол | У выпадку, калі вам цікава: |
|---|---|---|---|---|
| напружанасць | E | Вольт (В) | Ціск, які выклікае паток электронаў | E = электрарухаючая сіла або наведзенае напружанне |
| Карыентэ | I | Ампер (А) | Інтэнсіўнасць электрычнага току | I = інтэнсіўнасць |
| супраціў | R | Ом (Ом) | інгібітар патоку | Ω = грэцкая літара амега |
- E= Розніца электрычных патэнцыялаў або электрарухаючая сіла «стары школьны тэрмін» (Вольты «V»).
- I= Інтэнсіўнасць электрычнага току (Ампер «Ампер»).
- R= Электрычнае супраціўленне (Ом «Ω»)
Для чаго патрэбны закон Ома?
Гэта адно з самых цікавых пытанняў, якое задаюць сабе студэнты электратэхнікі / электронікі першых узроўняў, і мы прапануем вам вельмі добра яго зразумець, перш чым працягнуць або перайсці да іншай тэмы. Давайце прааналізуем яго крок за крокам: Электрычны супраціў: Гэта супрацьстаянне патоку электрычнага току праз праваднік. Электрычны ток: Гэта паток электрычнага зарада (электронаў), які праходзіць праз праваднік альбо матэрыял. Паток току - гэта колькасць зарада ў адзінку часу, яго адзінкай вымярэння з'яўляецца Ампера (Ампер). Розніца электрычнага патэнцыялу: Гэта фізічная велічыня, якая ацэньвае розніцу ў электрычным патэнцыяле паміж двума пунктамі. Гэта таксама можна вызначыць як працу на адзінку зарада, якую аказвае электрычнае поле на зараджаную часціцу, каб перамясціць яе паміж двума вызначанымі пазіцыямі. Яго адзінкай вымярэння з'яўляецца Вольт (V).Заключэнне
Закон Ома Гэта самы важны інструмент для вывучэння электрычных схем і фундаментальная аснова для вывучэння кар'еры ў галіне электраэнергетыкі і электронікі на ўсіх узроўнях. Прысвячэнне часу яго аналізу, у дадзеным выпадку, распрацаваным у гэтым артыкуле (у яго крайніх межах), вельмі важна для разумення і аналізу сакрэтаў пошуку непаладак.
Дзе мы можам зрабіць выснову паводле аналізу закона Ома:
- Чым вышэй розніца патэнцыялаў (V) і тым меншы супраціў (Ω): Чым больш інтэнсіўнасць электрычнага току (Amp).
- Меншая рознасць патэнцыялаў (V) і большы супраціў (Ω): Меншая інтэнсіўнасць электрычнага току (ампер).
Практыкаванні на разуменне і прымяненне закона Ома на практыцы
Практыкаванне 1
Ужываючы Закон Ома У наступным ланцугу (малюнак 3) з супрацівам R1= 10 Ом і рознасцю патэнцыялаў E1= 12В па законе Ома вынік: I=E1/R1 I= 12V/10 Ом I = 1.2 А.
Аналіз закона Ома (прыклад 1)
Каб прааналізаваць закон Ома, мы збіраемся перайсці практычна да Керапакупай Меру альбо Анхельскага вадаспада (Керэпакупай Меру на абарыгеннай мове пемон, што азначае "скачок з самага глыбокага месца"), гэта самы высокі вадаспад у свеце, вышыня якога 979 м (807 м бесперапыннага падзення), узнік у Ауянтэпуі. Ён знаходзіцца ў нацыянальным парку Канайма, Балівар, Венесуэла [2]. (гл. малюнак 4)
- Вышыня каскаду як розніца патэнцыялаў.
- Водныя перашкоды восенню як супраціў.
- Хуткасць расходу вады каскаду як інтэнсіўнасць электрычнага току
Практыкаванне 2:
У віртуальным эквіваленце мы ацэньваем схему, напрыклад, з малюнка 5:
Аналіз закона Ома (прыклад 2)
Цяпер у гэтай віртуалізацыі, напрыклад, калі мы пяройдзем да іншага вадаспаду, напрыклад: вадаспад Ігуасу, на мяжы паміж Бразіліяй і Аргенцінай, на гуарані Ігуасу азначае «вялікая вада», і гэта назва карэнных жыхароў Паўднёвага конусу Амерыцы падарыла раку, якая сілкуе найбуйнейшыя вадаспады Лацінскай Амерыкі, адно з цудаў свету. Аднак апошнім летам у іх узніклі праблемы з патокам вады[3]. (гл. малюнак 6)
Практыкаванне 3:
Калі мы мяркуем, што гэты віртуальны аналіз E1 = 100 В і R1 = 1000 Ом (гл. малюнак 7) I = E1 / R1 I = 100В / 1000 Ом I = 0.1 Ампер
Аналіз закона Ома (прыклад 3)
Для гэтага прыкладу некаторыя з нашых чытачоў могуць спытаць, а што гэта за аналіз, калі ўмовы навакольнага асяроддзя ў вадаспадзе Ігуасу палепшацца (што мы спадзяемся, што так і будзе, памятаючы, што ўсё ў прыродзе павінна мець баланс). У віртуальным аналізе мы мяркуем, што супраціў зямлі (праходжанню патоку) у тэорыі з'яўляецца канстантай, E будзе назапашанай рознасцю патэнцыялаў вышэй па плыні, у выніку чаго мы будзем мець большы паток або ў нашым параўнанні інтэнсіўнасць току (I ), будзе, напрыклад: (гл. малюнак 8)
Практыкаванне 4:
Па законе Ома, калі мы павялічым розніцу патэнцыялаў альбо назапасім яго электрарухаючую сілу вышэй, захоўваючы пастаянны супраціў E1 = 700В і R1 = 1000 Ом (гл. Малюнак 9)- I = E1 / R1
- I = 700В / 1000 Ом
- I = 0.7 Ампер
Аналізуючы закон Ома, каб зразумець яго сакрэты
Прыступаючы да вывучэння закону Ома, многія задаюцца пытаннем, як такі адносна просты закон можа мець нейкія сакрэты? Насамрэч няма ніякага сакрэту, калі мы дэталёва прааналізуем яго ў крайнасцях. Іншымі словамі, няправільны аналіз закона можа, напрыклад, прывесці да таго, што мы разабраць электрычную ланцуг (на практыцы, у прыладзе, нават на прамысловым узроўні), калі гэта можа быць толькі пашкоджаны кабель або раз'ём. Мы будзем аналізаваць ад выпадку да выпадку:Выпадак 1 (разрыў ланцуга):
- I = E1 / R
- I = 10В / ∞ Ω
Выпадак 2 (замыканне на ланцуг):
- I = E1 / R
- I = 10В / 0 Ом
Выпадак 3 (збоі ў падключэнні або праводцы)
Калі мы баімся ў электрычнай ланцугу крыніцы харчавання E1 = 10В і R1 = 10 Ом, мы павінны мець закон Ома;Практыкаванне 5:
- I = E1 / R1
- I = 10В / 10 Ом
- I = 1 Ампер
- VR1 = I х R1
- Дзе I = 0 Amp
- Мы баімся, што VR1 = 0 Amp x 10 Ω = 0V
Цяпер, калі мы размесцім вальтметр паралельна пашкоджанаму проваду, у нас будзе напружанне крыніцы харчавання, чаму?
Паколькі I = 0 Amp, супраціў R1 (не мае процідзеяння электрычнаму току, які стварае віртуальную зямлю), як мы ўжо аналізавалі VR1 = 0V Такім чынам, мы маем у пашкоджаным кабелі (у дадзеным выпадку) Напружанне крыніцы харчавання.- V (пашкоджаны провад) = E1 - VR1
- V (пашкоджаны провад) = 10 V - 0 V = 10V
Ён можа служыць вам:
- Сіла закона Вата
- Паўнамоцтвы закона Кірхафа
- Закон Джоуля з практычнымі практыкаваннямі і іх прымяненнем.
Спасылкі:[1] [2] [3]