Debaz elektrisiteteknoloji

Lwa Ohm ak sekrè li yo [DEKLARASYON]

Entwodiksyon nan Lwa Ohm:

Lwa Ohm Li se pwen an kòmanse pou konprann fondamantal debaz yo nan elektrisite. Soti nan pwen de vi li enpòtan pou analize deklarasyon Lwa Ohm lan nan yon fason pratik teyorik. Akòz eksperyans nou nan jaden an, analiz de lwa sa a menm pèmèt nou fè rèv la nan nenpòt ki pèsonèl espesyalize nan zòn nan rive vre: travay mwens ak fè plis, depi avèk yon entèpretasyon kòrèk nou ka detekte ak analize fot elektrik. Nan tout atik sa a nou pral pale sou enpòtans li, orijin li, itilizasyon aplikasyon ak sekrè pou pi byen konprann li.

¿Ki moun ki te dekouvri lwa Ohm lan?

Georg simon ohm (Erlangen, Bavaria; 16 mas 1789-Minik, 6 jiyè 1854) se te yon fizisyen ak matematisyen Alman ki te kontribye lwa Ohm nan teyori elektrisite. [1]. Ohm se li te ye pou etidye ak entèprete relasyon ki genyen ant entansite a nan yon kouran elektrik, fòs electromotive li yo ak rezistans, formul nan 1827 lalwa Moyiz la ki pote non l 'ki deklare ke Mwen = V / R. Inite a nan rezistans elektrik, ohm la, yo te rele apre l '. [1] (gade figi 1)
Georg Simon Ohm ak lwa Ohm li a (citeia.com)
Figi 1 Georg Simon Ohm ak lwa Ohm li a (https://citeia.com)

Ki sa lwa Ohm deklare?

La Lwa Ohm etabli: Entansite aktyèl la nan yon sikwi elektrik dirèkteman pwopòsyonèl ak vòltaj la oswa vòltaj (potansyèl diferans V) ak envers pwopòsyonèl ak rezistans elektrik li prezante (gade figi 2)

Konprann sa:

Kantite senbòl lalwa Ohm Inite mezi Wòl Nan ka w ap mande:
Tansyon E Volt (V) Presyon ki lakòz koule nan elektwon E = fòs elektwomotè oswa vòltaj pwovoke
Kouran I Ampè (A) Entansite kouran elektrik I = entansite
Rezistans R Ohm (Ω) inibitè koule Ω = lèt grèk omega
fòmil lalwa ohm yo
  • E= Diferans Potansyèl Elektrik oswa fòs elektwomotè "ansyen tèm lekòl" (Volts "V").
  • I= Entansite kouran elektrik (Amperes "Amp.")
  • R= Rezistans elektrik (Ohms "Ω")
Figi 2; Fòmil Lwa Ohm lan (https://citeia.com)

Pou ki sa Lwa Ohm lan ye?

Sa a se youn nan kesyon ki pi enteresan ke elèv yo nan elektrisite / elektwonik nan premye nivo yo mande tèt yo, kote nou sijere yo konprann li trè byen anvan yo kontinye oswa avanse ak yon lòt sijè. Nou pral analize li etap pa etap: Rezistans elektrik: Li se opozisyon an nan koule nan aktyèl elektrik nan yon kondiktè. Kouran elektrik: Li se koule nan chaj elektrik (elektwon) ki kouri nan yon kondiktè oswa materyèl. Koule aktyèl la se kantite lajan an nan chaj pou chak inite nan tan, inite li yo nan mezi yo te Ampere a (Amp). Elektrik potansyèl diferans: Li se yon kantite fizik ki quantifies diferans lan nan potansyèl elektrik ant de pwen. Li kapab tou defini kòm travay la pou chak chaj inite egzèse pa jaden elektrik la sou yon patikil chaje pou avanse pou pi li ant de pozisyon detèmine. Inite mezi li se Volt la (V).

Konklizyon

Lwa Ohm Li se zouti ki pi enpòtan pou etid yo nan sikwi elektrik ak yon baz fondamantal pou etid nan karyè elektrisite ak elektwonik nan tout nivo. Dedye tan pou analiz li yo, nan ka sa a devlope nan atik sa a (nan ekstrèm li yo), esansyèl pou konprann ak analize sekrè yo pou depanaj.

Ki kote nou ka konkli dapre analiz Lwa Ohm lan:

  • Pi wo diferans potansyèl (V) ak pi ba rezistans lan (Ω): Pi gwo entansite kouran elektrik (Amp).
  • Pi ba diferans potansyèl (V) ak rezistans ki pi wo (Ω): Mwens entansite aktyèl elektrik (Amp).

Egzèsis pou konprann epi mete Lwa Ohm an pratik

Egzèsis 1

Aplike la Lwa Ohm Nan sikwi sa a (figi 3) ak yon rezistans R1= 10 Ω ak diferans potansyèl E1= 12V aplike lwa Ohm a, rezilta a se: I=E1/R1 I= 12V/10 Ω I = 1.2 Amp.
Debaz sikwi elektrik
Figi 3 Debaz sikwi elektrik (https://citeia.com)

Analiz Lwa Ohm lan (Egzanp 1)

Pou analize lwa Ohm la, nou pral deplase nòmalman nan Kerepakupai Merú oswa Angel Falls (Kerepakupai Merú nan lang Pemón aborijèn lan, ki vle di "sote soti nan kote ki pwofon"), li se kaskad ki pi wo a nan mond lan, ak yon 979 m. wotè (807 m nan sezon otòn san enteripsyon), soti nan Auyantepuy la. Li sitye nan pak nasyonal Canaima, Bolívar, Venezyela [2]. (gade figi 4)
konparezon nan kwasans zanj ak lwa Ohm la
Figi 4. Analize Lwa Ohm lan (https://citeia.com)
Si nou imajinè pote soti nan yon analiz k ap aplike nan Lwa Ohm, fè sipozisyon sa yo:
  1. Wotè Cascade kòm diferans potansyèl la.
  2. Dlo obstak nan sezon otòn la kòm rezistans.
  3. To dlo koule nan kaskad la kòm entansite kouran elektrik la

Egzèsis 2:

Nan yon ekivalan vityèl nou estime yon sikwi pou egzanp nan figi 5:
Analiz lwa Ohm lan
Figi 5 analiz de kouche nan Ohm 1 (https://citeia.com)
Kote E1= 979V ak R1=100 Ω I=E1/R1 I= 979V/100 Ω I= 9.79 Amp.
citeia.com

Analiz Lwa Ohm lan (Egzanp 2)

Koulye a, nan sa yo Virtualization, pou egzanp, si nou deplase nan yon lòt kaskad pou egzanp: Iguazú Falls la, sou fwontyè ki genyen ant Brezil ak Ajantin, nan Guaraní Iguazú vle di "gwo dlo", epi li se non an ki moun ki rete natif natal nan Sid la Kòn soti nan Amerik yo te bay gwo larivyè Lefrat la ki manje kaskad dlo yo pi gwo nan Amerik Latin nan, youn nan bèl bagay yo nan mond lan. Sepandan, nan ete resan yo te gen pwoblèm ak koule dlo a. [3] (gade figi 6)
Iguazu Falls konparezon vityèl ak lwa ohm lan
Figi 6 Analize Lwa Ohm (https://citeia.com)

Egzèsis 3:

Ki kote nou sipoze analiz sa a vityèl se E1 = 100V ak R1 = 1000 Ω (al gade figi 7) Mwen = E1 / R1 Mwen = 100V / 1000 Ω I = 0.1 Amp.
Analiz lwa Ohm lan 2
Figi 7 Analiz de lwa Ohm 2 (https://citeia.com)

Analiz Lwa Ohm lan (Egzanp 3)

Pou egzanp sa a, kèk nan lektè nou yo ka mande, ak ki analiz la si kondisyon yo nan anviwònman an nan kaskad Iguazú amelyore (ki nou espere ke yo pral ka a, sonje ke tout bagay nan lanati dwe gen yon balans). Nan analiz la vityèl, nou sipoze ke rezistans tè a (nan pasaj la nan koule a) nan teyori se yon konstan, E ta akimile diferans potansyèl en kote kòm yon konsekans nou pral gen plis koule oswa nan konparezon entansite aktyèl nou an (I). ), ta dwe pou egzanp: (gade figi 8)
konpare Iguazú kaskad ak kouche Ohm la
figi 8 analiz de lwa Ohm 3 (https://citeia.com)
citeia.com

Egzèsis 4:

Daprè lalwa Ohm lan, si nou ogmante diferans potansyèl la oswa akimile fòs elektwomobil li yo pi wo, kenbe rezistans a konstan E1 = 700V ak R1 = 1000 Ω (gade figi 9)
  • Mwen = E1 / R1  
  • Mwen = 700V / 1000 Ω
  • I = 0.7 Amp
Nou obsève ke entansite aktyèl la (Amp) nan sikwi a ogmante.
sikwi elektrik
Figi 9 analiz de lwa Ohm 4 (https://citeia.com)

Analize Lwa Ohm pou konprann sekrè li yo

Lè ou kòmanse etidye lwa Ohm, anpil moun sezi, ki jan yon lwa konsa relativman senp ka gen nenpòt sekrè? An reyalite pa gen okenn sekrè si nou analize li an detay nan bout li yo. Nan lòt mo, pa analize lwa a kòrèkteman ka, pou egzanp, fè nou demont yon sikwi elektrik (nan pratik, yon aparèy menm nan yon nivo endistriyèl) lè li kapab sèlman yon kab domaje oswa Connector. Nou pral analize ka pa ka:

Ka 1 (Louvri sikwi):

analiz de yon sikwi elektrik louvri
Figi 10 Louvri sikwi elektrik (https://citeia.com)
Si nou analize kous la nan figi 10, pa lalwa Ohm nan ekipman pou pouvwa E1 = 10V ak rezistans nan ka sa a se yon izolan (lè) ki gen tandans yo dwe enfini ∞. Se konsa, nou genyen:
  • Mwen = E1 / R  
  • Mwen = 10V / ∞ Ω
Ki kote aktyèl la gen tandans yo dwe 0 Amp.

Ka 2 (Awondisman kout):

analiz de yon sikwi elektrik kout
Figi 11 sikwi elektrik nan sikwi kout (https://citeia.com)
Nan ka sa a (figi 11) ekipman pou pouvwa a se E = 10V, men rezistans lan se yon kondiktè ki teyorikman gen 0Ω, kidonk li ta nan ka sa a yon sikwi kout.
  • Mwen = E1 / R  
  • Mwen = 10V / 0 Ω
Ki kote aktyèl la nan teyori gen tandans enfini (∞) Amp. Ki sa ki ta trip sistèm pwoteksyon yo (Fyouz), menm nan lojisyèl simulation nou an deklanche alam yo prekosyon ak fay. Malgre ke an reyalite pil modèn gen yon sistèm pwoteksyon ak limiteur aktyèl, nou rekòmande lektè nou yo tcheke koneksyon yo, epi evite sikwi kout (pil, si sistèm pwoteksyon yo echwe, ka eksploze "Atansyon").

Ka 3 (koneksyon oswa fil elektrik echèk)

Si nou pè nan yon sikwi elektrik yon sous pouvwa E1 = 10V ak yon R1 = 10 Ω nou dwe genyen dapre lalwa Ohm;

Egzèsis 5:

  • Mwen = E1 / R1  
  • Mwen = 10V / 10 Ω
  • I = 1 Amp
Koulye a, nou sipoze ke nan kous la nou gen yon fay pou yon fil (intern kase oswa kase fil) oswa move koneksyon, pou egzanp, figi 12.
kase fil sikwi fay
Figi 12 Awondisman ak Fay Intern Split Fil (https://citeia.com)
Kòm nou te deja analize ak yon rezistans louvri, kondiktè a domaje oswa kase pral gen yon konpòtman menm jan an. Entansite kouran elektrik = 0 Amp. Men, si mwen mande w ki seksyon (figi 13) A oswa B domaje? ak ki jan yo ta detèmine li?
Kase oswa kase analiz sikwi fil
Figi 13 Awondisman analiz ak kab domaje oswa anndan kase (https://citeia.com)
Se vre wi repons ou ta dwe, kite a mezire kontinwite ak tou senpleman detekte ki nan câbles yo domaje (Se konsa, nou gen dekonekte eleman yo epi fèmen ekipman pou pouvwa a E1), men pou analiz sa a nou pral asime ke sous la pa menm ka etenn oswa dekonekte nenpòt fil elektrik, kounye a analiz la vin pi enteresan? Youn nan opsyon se mete yon voltmètr nan paralèl ak kous la tankou pou egzanp figi 14
Analiz Awondisman defo Sèvi ak Lwa Ohm la
Figi 14 defo sikwi analiz (https://citeia.com)
Si sous la fonksyone, voltmèt la ta dwe make default Voltage nan ka sa a 10V.
Analize domaj sikwi elektrik ak lwa Ohm la
Figi 15 Analiz Awondisman Awondisman pa Lwa Ohm (https://citeia.com)
Si nou mete voltmèt la nan paralèl ak Rezistans R1, vòltaj la se 0V si nou analize li pa Lwa Ohm Nou gen:
  • VR1 = mwen x R1
  • Kote mwen = 0 Amp
  • Nou pè VR1 = 0 Amp x 10 Ω = 0V
analize fay fil elektrik pa lalwa Ohm la
Figi 16 analize fil elektrik pa lalwa Ohm (https://citeia.com)

Koulye a, si nou mete voltmèt la nan paralèl ak fil la domaje nou pral gen vòltaj la nan ekipman pou pouvwa a, poukisa?

Depi mwen = 0 Amp, rezistans R1 (pa gen okenn opozisyon soti nan aktyèl elektrik la kreye yon latè vityèl) kòm nou deja analize VR1 = 0V Se konsa, nou gen nan kab la domaje (nan ka sa a) Voltage nan ekipman pou pouvwa a.
  • V (fil domaje) = E1 - VR1
  • V (domaje fil) = 10 V - 0 V = 10V
Mwen envite ou kite kòmantè ou yo ak dout ke nou pral siman reponn. Li ka ede w tou detekte defo elektrik atik nou an sou Enstriman mezi elektrik (Ohmmeter, Voltmeter, Ammeter)

Li ka sèvi ou:

Referans:[1] [2] [3]

Kite yon repons

Adrès imèl ou pa pral dwe pibliye. Jaden obligatwa yo make ak *

Sit sa a sèvi ak Akismet diminye Spam. Aprann kijan done kòmantè ou yo trete.