Cyflwyniad i Gyfraith Ohm:
Deddf Ohm Dyma'r man cychwyn ar gyfer deall hanfodion sylfaenol trydan. O'r safbwynt hwn mae'n bwysig dadansoddi'r datganiad o Gyfraith Ohm mewn ffordd ddamcaniaethol ymarferol. Oherwydd ein profiad yn y maes, mae'r dadansoddiad o'r gyfraith hon hyd yn oed yn caniatáu inni wireddu breuddwyd unrhyw bersonél arbenigol yn yr ardal: gweithio llai a pherfformio mwy, oherwydd gyda dehongliad cywir gallwn ganfod a dadansoddi diffygion trydanol. Trwy gydol yr erthygl hon byddwn yn siarad am ei bwysigrwydd, ei darddiad, ei ddefnydd o gymwysiadau a'i gyfrinach i'w ddeall yn well.¿Pwy ddarganfyddodd gyfraith Ohm?
Georg simon ohm Ffisegydd a mathemategydd Almaenig oedd Erlangen, Bafaria; Mawrth 16, 1789-Munich, Gorffennaf 6, 1854) a gyfrannodd gyfraith Ohm at theori trydan. [1]. Mae Ohm yn adnabyddus am astudio a dehongli'r berthynas rhwng dwyster cerrynt trydan, ei rym electromotive a'i wrthwynebiad, gan lunio yn 1827 y gyfraith sy'n dwyn ei enw sy'n nodi hynny I = V / R.. Enwir yr uned gwrthiant trydanol, yr ohm, ar ei ôl. [1] (gweler ffigur 1)
Beth mae cyfraith Ohm yn ei nodi?
La Deddf Ohm yn sefydlu: Mae dwyster cerrynt trwy gylched drydanol yn gymesur yn uniongyrchol â'r foltedd neu'r foltedd (gwahaniaeth potensial V) ac mewn cyfrannedd gwrthdro â'r gwrthiant trydanol y mae'n ei gyflwyno (gweler ffigur 2)Deall hynny:
| Nifer | Symbol cyfraith Ohm | Uned mesur | Rôl | Rhag ofn eich bod yn pendroni: |
|---|---|---|---|---|
| Tensiwn | E | folt (V) | Pwysedd sy'n achosi llif electronau | E = grym electromotive neu foltedd anwythol |
| Ffrwd | I | Ampere (A) | Dwysedd cerrynt trydan | I = dwyster |
| Resistance | R | Ohm (Ω) | atalydd llif | Ω = llythyren Roegaidd omega |
- E= Gwahaniaeth Potensial Trydan neu rym electromotive “hen dymor ysgol” (Voltiau “V”).
- I= dwyster cerrynt trydan (Amperes “Amp.”)
- R= Gwrthiant Trydanol (Ohms “Ω”)
Beth yw pwrpas Deddf Ohm?
Dyma un o’r cwestiynau mwyaf diddorol y mae myfyrwyr trydan/electroneg o’r lefelau cyntaf yn gofyn iddynt eu hunain, lle rydym yn awgrymu eich bod yn ei ddeall yn dda iawn cyn parhau neu symud ymlaen â phwnc arall. Gadewch i ni ei ddadansoddi gam wrth gam: Gwrthiant trydan: Dyma'r gwrthwynebiad i lif cerrynt trydan trwy ddargludydd. Cerrynt trydan: Llif gwefr drydan (electronau) sy'n rhedeg trwy ddargludydd neu ddeunydd. Llif y cerrynt yw maint y tâl fesul uned o amser, a'i uned fesur yw'r Ampere (Amp). Gwahaniaeth potensial trydan: Mae'n faint corfforol sy'n meintioli'r gwahaniaeth mewn potensial trydan rhwng dau bwynt. Gellir ei ddiffinio hefyd fel y gwefr fesul fesul uned a godir gan y maes trydan ar ronyn gwefredig i'w symud rhwng dwy safle penderfynol. Ei uned fesur yw'r folt (V).Casgliad
Deddf Ohm Dyma'r offeryn pwysicaf ar gyfer astudio cylchedau trydanol ac mae'n sylfaen sylfaenol ar gyfer astudiaethau o yrfaoedd Trydan ac Electroneg ar bob lefel. Mae neilltuo amser i'w ddadansoddiad, yn yr achos hwn a ddatblygwyd yn yr erthygl hon (ar ei eithaf), yn hanfodol i ddeall a dadansoddi'r cyfrinachau ar gyfer datrys problemau.
Lle gallwn ddod i gasgliad yn ôl y dadansoddiad o Gyfraith Ohm:
- Po uchaf yw'r gwahaniaeth potensial (V) a'r isaf yw'r gwrthiant (Ω): Po fwyaf yw dwyster y cerrynt trydan (Amp).
- Gwahaniaeth potensial is (V) a gwrthiant uwch (Ω): Llai o ddwysedd cerrynt trydan (Amp).
Ymarferion i ddeall a rhoi Cyfraith Ohm ar waith
Ymarfer 1
Cymhwyso'r Deddf Ohm Yn y gylched ganlynol (ffigur 3) gyda gwrthiant R1 = 10 Ω a gwahaniaeth potensial E1 = 12V yn cymhwyso deddf Ohm, y canlyniad yw: I=E1/R1 I = 12V/10 Ω I = 1.2 Amp.
Dadansoddiad Cyfraith Ohm (Enghraifft 1)
Er mwyn dadansoddi cyfraith Ohm rydyn ni'n mynd i symud fwy neu lai i'r Kerepakupai Merú neu Angel Falls (Kerepakupai Merú yn iaith frodorol Pemón, sy'n golygu "neidio o'r lle dyfnaf"), dyma'r rhaeadr uchaf yn y byd, gydag uchder o 979 m (807 m o gwymp di-dor), yn tarddu o'r Auyantepuy. Mae wedi'i leoli ym Mharc Cenedlaethol Canaima, Bolívar, Venezuela [2]. (gweler ffigur 4)
- Uchder rhaeadru fel y gwahaniaeth posib.
- Rhwystrau dŵr yn y cwymp fel gwrthiant.
- Cyfradd Llif Dŵr y Rhaeadr fel y Dwysedd Cerrynt Trydan
Ymarfer 2:
Mewn rhith-gyfwerth rydym yn amcangyfrif cylched er enghraifft o ffigur 5:
Dadansoddiad Cyfraith Ohm (Enghraifft 2)
Nawr yn y rhithwiroli hwn, er enghraifft, os symudwn i raeadr arall er enghraifft: Rhaeadr Iguazú, ar y ffin rhwng Brasil a'r Ariannin, yn Guaraní Iguazú yn golygu "dŵr mawr", a dyma'r enw y mae trigolion brodorol y Cone Deheuol o America rhoddodd yr afon sy'n bwydo'r rhaeadrau mwyaf yn America Ladin, un o ryfeddodau'r byd. Fodd bynnag, yn ystod yr hafau diwethaf maent wedi cael problemau gyda llif y dŵr.[3] (gweler ffigwr 6)
Ymarfer 3:
Lle tybiwn mai'r dadansoddiad rhithwir hwn yw E1 = 100V a R1 = 1000 Ω (gweler ffigur 7) I = E1 / R1 I = 100V / 1000 Ω I = 0.1 Amp.
Dadansoddiad Cyfraith Ohm (Enghraifft 3)
Ar gyfer yr enghraifft hon, efallai y bydd rhai o'n darllenwyr yn gofyn, a beth yw'r dadansoddiad os bydd yr amodau amgylcheddol yn rhaeadr Iguazú yn gwella (yr ydym yn gobeithio y bydd yn wir, gan gofio bod yn rhaid i bopeth ym myd natur gael cydbwysedd). Yn y dadansoddiad rhithwir, rhagdybiwn fod gwrthiant y ddaear (i dreigl y llif) mewn theori yn gyson, E fyddai'r gwahaniaeth potensial cronedig i fyny'r afon lle o ganlyniad bydd gennym fwy o lif neu yn ein cymhariaeth dwyster cerrynt (I ), fyddai er enghraifft: (gweler ffigur 8)
Ymarfer 4:
Yn ôl cyfraith Ohm, os ydym yn cynyddu'r gwahaniaeth potensial neu'n cronni ei rym electromotive yn uwch, gan gadw'r gwrthiant yn gyson E1 = 700V a R1 = 1000 Ω (gweler ffigur 9)- I = E1 / R1
- I = 700V / 1000 Ω
- I = 0.7 Amp
Dadansoddi Deddf Ohm i ddeall ei gyfrinachau
Pan fydd rhywun yn dechrau astudio cyfraith Ohm, mae llawer yn meddwl tybed sut y gall deddf gymharol syml fod ag unrhyw gyfrinachau? Mewn gwirionedd nid oes unrhyw gyfrinach os ydym yn ei ddadansoddi'n fanwl yn ei eithafion. Mewn geiriau eraill, gall peidio â dadansoddi'r gyfraith yn gywir, er enghraifft, achosi i ni ddadosod cylched drydan (boed yn ymarferol, mewn offer, hyd yn oed ar lefel ddiwydiannol) pan mai dim ond cebl neu gysylltydd sydd wedi'i ddifrodi y gall fod. Rydyn ni'n mynd i ddadansoddi achos wrth achos:Achos 1 (Cylched agored):
- I = E1 / R.
- I = 10V / ∞ Ω
Achos 2 (Byrhau cylched):
- I = E1 / R.
- I = 10V / 0 Ω
Achos 3 (methiannau cysylltiad neu weirio)
Os ydym yn ofni mewn cylched drydanol ffynhonnell pŵer E1 = 10V ac R1 = 10 Ω rhaid i ni fod yn ôl cyfraith Ohm;Ymarfer 5:
- I = E1 / R1
- I = 10V / 10 Ω
- I = 1 Amp
- VR1 = I x R1
- Lle dwi'n = 0 Amp
- Rydyn ni'n ofni VR1 = 0 Amp x 10 Ω = 0V
Nawr os ydym yn gosod y foltmedr yn gyfochrog â'r wifren sydd wedi'i difrodi bydd gennym foltedd y cyflenwad pŵer, pam?
Ers I = 0 Amp, mae'r gwrthiant R1 (nid oes ganddo wrthwynebiad gan y cerrynt trydan sy'n creu daear rithwir) gan ein bod eisoes wedi dadansoddi VR1 = 0V Felly mae gennym yn y cebl difrodi (yn yr achos hwn) Foltedd y cyflenwad pŵer.- V (gwifren wedi'i difrodi) = E1 - VR1
- V (gwifren wedi'i difrodi) = 10 V - 0 V = 10V
Gall eich gwasanaethu:
Cyfeiriadau:[1] [2] [3]