Listrik Dasarteknologi

Hukum Ohm dan rahasianya [PERNYATAAN]

Pengantar Hukum Ohm:

Hukum Ohm Ini adalah titik awal untuk memahami dasar-dasar dasar kelistrikan. Dari sudut pandang ini, penting untuk menganalisis pernyataan Hukum Ohm secara teoritis praktis. Karena pengalaman kami di lapangan, analisis undang-undang ini bahkan memungkinkan kami untuk mewujudkan impian setiap personel spesialis di bidang tersebut: bekerja lebih sedikit dan bekerja lebih banyak, karena dengan interpretasi yang benar kita dapat mendeteksi dan menganalisis gangguan listrik. Sepanjang artikel ini kita akan berbicara tentang pentingnya, asal, penggunaan aplikasi dan rahasia untuk lebih memahaminya.

¿Siapa yang menemukan hukum Ohm?

Georg simon ohm (Erlangen, Bavaria; 16 Maret 1789-Munich, 6 Juli 1854) adalah seorang fisikawan dan matematikawan Jerman yang menyumbangkan hukum Ohm pada teori listrik. [1]. Ohm dikenal karena mempelajari dan menafsirkan hubungan antara intensitas arus listrik, gaya gerak listrik dan hambatannya, merumuskan pada tahun 1827 hukum yang menyandang namanya yang menyatakan bahwa I = V / R. Satuan hambatan listrik, ohm, dinamai menurut namanya. [1] (lihat gambar 1)
Georg Simon Ohm dan Hukum Ohm-nya (citeia.com)
Gambar 1 Georg Simon Ohm dan hukum Ohm-nya (https://citeia.com)

Apa yang dinyatakan oleh hukum Ohm?

La Hukum Ohm menetapkan: Intensitas arus yang melewati rangkaian listrik berbanding lurus dengan tegangan atau tegangan (beda potensial V) dan berbanding terbalik dengan hambatan listrik yang dimilikinya (lihat gambar 2)

Memahami bahwa:

Kuantitas Simbol hukum ohm Satuan ukuran Peran Jika Anda bertanya-tanya:
Ketegangan E Volt (V) Tekanan yang menyebabkan aliran elektron E = gaya gerak listrik atau tegangan induksi
Saat ini I Ampere (A) Intensitas arus listrik I = intensitas
Resistance R Ohm (Ω) penghambat aliran = huruf Yunani omega
rumus hukum ohm
  • E= Beda Potensial Listrik atau gaya gerak listrik “istilah jadul” (Volt “V”).
  • I= Intensitas arus listrik (Ampere “Amp.”)
  • R= Tahanan Listrik (Ohm “Ω”)
Gambar 2; Formula Hukum Ohm (https://citeia.com)

Untuk Apa Hukum Ohm?

Ini adalah salah satu pertanyaan paling menarik yang ditanyakan oleh siswa listrik / elektronik tingkat pertama, di mana kami sarankan Anda memahaminya dengan baik sebelum melanjutkan atau melanjutkan dengan topik lain. Mari kita analisis langkah demi langkah: Hambatan listrik: Ini adalah oposisi terhadap aliran arus listrik melalui konduktor. Arus listrik: Ini adalah aliran muatan listrik (elektron) yang mengalir melalui konduktor atau material. Aliran arus adalah jumlah muatan per satuan waktu, satuan ukurnya adalah Ampere (Amp). Perbedaan potensial listrik: Ini adalah besaran fisik yang mengukur perbedaan potensial listrik antara dua titik. Ini juga dapat didefinisikan sebagai pekerjaan per unit muatan yang diberikan oleh medan listrik pada partikel bermuatan untuk memindahkannya di antara dua posisi yang ditentukan. Satuan ukurnya adalah Volt (V).

Kesimpulan

Hukum Ohm Ini adalah alat yang paling penting untuk studi sirkuit listrik dan dasar mendasar untuk studi karir Listrik dan Elektronik di semua tingkatan. Mencurahkan waktu untuk analisisnya, dalam hal ini dikembangkan dalam artikel ini (pada ekstremnya), sangat penting untuk memahami dan menganalisis rahasia pemecahan masalah.

Dimana kita dapat menyimpulkan menurut analisis Hukum Ohm:

  • Semakin tinggi beda potensial (V) dan semakin rendah tahanan (Ω): Semakin besar intensitas arus listrik (Amp).
  • Beda potensial yang lebih rendah (V) dan hambatan yang lebih tinggi (Ω) : Intensitas arus listrik (Amp) yang lebih kecil.

Latihan untuk memahami dan mempraktikkan Hukum Ohm

Latihan 1

Menerapkan Hukum Ohm Pada rangkaian berikut (gambar 3) dengan hambatan R1= 10 dan beda potensial E1= 12V menerapkan hukum Ohm, hasilnya adalah: I=E1/R1 I= 12V/10 I = 1.2 Amp.
Sirkuit listrik dasar
Gambar 3 Rangkaian listrik dasar (https://citeia.com)

Analisis Hukum Ohm (Contoh 1)

Untuk menganalisis hukum Ohm kita akan secara virtual pindah ke Kerepakupai Merú atau Air Terjun Malaikat (Kerepakupai Merú dalam bahasa asli Pemón, yang berarti "lompat dari tempat terdalam"), ini adalah air terjun tertinggi di dunia, dengan ketinggian 979 m (807 m jatuh tanpa gangguan), berasal dari Auyantepuy. Terletak di Taman Nasional Canaima, Bolivar, Venezuela [2]. (lihat gambar 4)
perbandingan angel leap dan hukum Ohm
Gambar 4. Menganalisis Hukum Ohm (https://citeia.com)
Jika kita secara imajinatif melakukan analisis dengan menerapkan Hukum Ohm, membuat asumsi berikut:
  1. Ketinggian bertingkat sebagai perbedaan potensial.
  2. Hambatan air di musim gugur sebagai hambatan.
  3. Laju Aliran Air dari Cascade sebagai Intensitas Arus Listrik

Latihan 2:

Dalam padanan virtual kami memperkirakan rangkaian misalnya dari gambar 5:
Analisis hukum Ohm
Gambar 5 Analisis Lay dari Ohm 1 (https://citeia.com)
Dimana E1= 979V dan R1=100 I=E1/R1 I= 979V/100 I= 9.79 Amp.
kutipania.com

Analisis Hukum Ohm (Contoh 2)

Sekarang dalam virtualisasi ini, misalnya, jika kita pindah ke air terjun lain misalnya: Air Terjun Iguazú, di perbatasan antara Brasil dan Argentina, di Guaraní Iguazú berarti "air besar", dan itu adalah nama penduduk asli Kerucut Selatan Amerika memberi sungai yang memberi makan air terjun terbesar di Amerika Latin, salah satu keajaiban dunia. Namun, di musim panas baru-baru ini mereka memiliki masalah dengan aliran air.[3] (lihat gambar 6)
Iguazu Falls perbandingan virtual dengan hukum ohm
Gambar 6 Menganalisis Hukum Ohm (https://citeia.com)

Latihan 3:

Di mana kami mengasumsikan analisis virtual ini adalah E1 = 100V dan R1 = 1000 Ω (lihat gambar 7) I = E1 / R1 I = 100V / 1000 Ω I = 0.1 Amp.
Analisis hukum Ohm 2
Gambar 7 Analisis hukum Ohm 2 (https://citeia.com)

Analisis Hukum Ohm (Contoh 3)

Untuk contoh ini, beberapa pembaca kami mungkin bertanya, dan apa analisisnya jika kondisi lingkungan di air terjun Iguazú membaik (yang kami harap akan terjadi, mengingat bahwa segala sesuatu di alam harus memiliki keseimbangan). Dalam analisis virtual, kita mengasumsikan bahwa tahanan tanah (terhadap aliran aliran) secara teori adalah konstan, E akan menjadi akumulasi perbedaan potensial hulu dimana sebagai konsekuensinya kita akan memiliki lebih banyak aliran atau dalam perbandingan intensitas arus kita (I ), misalnya: (lihat gambar 8)
membandingkan air terjun Iguazú dan letak Ohm
gambar 8 analisis hukum Ohm 3 (https://citeia.com)
kutipania.com

Latihan 4:

Menurut hukum Ohm, jika kita meningkatkan beda potensial atau mengakumulasikan gaya gerak listriknya lebih tinggi, dengan menjaga tahanan tetap konstan E1 = 700V dan R1 = 1000 Ω (lihat gambar 9)
  • I = E1 / R1  
  • I = 700V / 1000 Ω
  • I = 0.7 Amp
Kami mengamati bahwa intensitas arus (Amp) di sirkuit meningkat.
sirkuit listrik
Gambar 9 analisis hukum Ohm 4 (https://citeia.com)

Menganalisis Hukum Ohm untuk memahami rahasianya

Ketika seseorang mulai mempelajari hukum Ohm, banyak yang bertanya-tanya bagaimana hukum yang relatif sederhana seperti itu dapat memiliki rahasia? Sebenarnya bukan rahasia lagi jika kita menganalisanya secara mendetail secara ekstrim. Dengan kata lain, tidak menganalisis hukum dengan benar, misalnya, dapat menyebabkan kita membongkar rangkaian listrik (baik dalam praktiknya, dalam sebuah alat, bahkan di tingkat industri) ketika itu hanya dapat berupa kabel atau konektor yang rusak. Kami akan menganalisis kasus per kasus:

Kasus 1 (Sirkuit terbuka):

analisis sirkuit listrik terbuka
Gambar 10 Rangkaian listrik terbuka (https://citeia.com)
Jika kita menganalisis rangkaian pada gambar 10, menurut hukum Ohm catu daya E1 = 10V dan tahanan dalam hal ini adalah isolator (udara) yang cenderung tak hingga. Jadi kita punya:
  • I = E1 / R  
  • I = 10V / ∞ Ω
Dimana arusnya cenderung 0 Amp.

Kasus 2 (Sirkuit korsleting):

analisis korsleting listrik
Gambar 11 Sirkuit listrik pada korsleting (https://citeia.com)
Dalam hal ini (gambar 11) catu daya adalah E=10V, tetapi resistor adalah konduktor yang secara teori memiliki 0Ω, jadi dalam hal ini akan menjadi korsleting.
  • I = E1 / R  
  • I = 10V / 0 Ω
Dimana arus dalam teori cenderung tak terhingga (∞) Amp. Apa yang akan memicu sistem perlindungan (sekering), bahkan dalam perangkat lunak simulasi kami memicu peringatan dan alarm kesalahan. Meskipun pada kenyataannya baterai modern memiliki sistem proteksi dan pembatas arus, kami menyarankan pembaca kami untuk memeriksa koneksi dan menghindari korsleting (baterai, jika sistem proteksinya gagal, dapat meledak "Awas").

Kasus 3 (koneksi atau kegagalan kabel)

Jika kita takut dalam rangkaian listrik sumber daya E1 = 10V dan R1 = 10 Ω kita harus memiliki hukum Ohm;

Latihan 5:

  • I = E1 / R1  
  • I = 10V / 10 Ω
  • I = 1 Amp
Sekarang kita asumsikan bahwa di sirkuit kita memiliki kesalahan untuk kabel (kabel yang rusak atau rusak secara internal) atau koneksi yang buruk, misalnya, gambar 12.
sirkuit gangguan kabel rusak
Gambar 12 Sirkuit dengan Internal Split Wire Fault (https://citeia.com)
Seperti yang telah kita analisis dengan resistor terbuka, konduktor yang rusak atau putus akan memiliki perilaku yang serupa. Intensitas arus listrik = 0 Amp. Tetapi jika saya bertanya kepada Anda bagian mana (gambar 13) yang A atau B rusak? dan bagaimana mereka menentukannya?
Analisis rangkaian kabel putus atau putus
Gambar 13 Analisis sirkuit dengan kabel rusak atau putus internal (https://citeia.com)
Tentunya jawaban Anda adalah, mari kita ukur kontinuitas dan cukup deteksi kabel mana yang rusak (jadi kita harus melepaskan komponen dan mematikan catu daya E1), tetapi untuk analisis ini kita akan berasumsi bahwa sumbernya bahkan tidak bisa. mematikan atau memutuskan kabel apa pun, sekarang analisisnya menjadi lebih menarik? Salah satu opsinya adalah menempatkan voltmeter secara paralel ke rangkaian seperti contoh gambar 14
Analisis Sirkuit Rusak Menggunakan Hukum Ohm
Gambar 14 Analisis Sirkuit Rusak (https://citeia.com)
Jika sumber beroperasi, voltmeter harus menandai Tegangan default dalam hal ini 10V.
Menganalisis kesalahan rangkaian listrik dengan hukum Ohm
Gambar 15 Analisis Sirkuit Rusak oleh Hukum Ohm (https://citeia.com)
Jika kita menempatkan voltmeter sejajar dengan Resistor R1, tegangannya 0V jika kita menganalisanya Hukum Ohm Kami punya:
  • VR1 = I x R1
  • Dimana I = 0 Amp
  • Kami takut VR1 = 0 Amp x 10 Ω = 0V
menganalisis kesalahan kabel dengan hukum Ohm
Gambar 16 menganalisis kesalahan kabel dengan hukum Ohm (https://citeia.com)

Sekarang jika kita menempatkan voltmeter sejajar dengan kabel yang rusak, kita akan memiliki tegangan catu daya, mengapa?

Karena I = 0 Amp, resistansi R1 (tidak memiliki pertentangan dari arus listrik yang menciptakan bumi virtual) seperti yang telah kami analisis VR1 = 0V Jadi kami memiliki kabel yang rusak (dalam hal ini) Tegangan catu daya.
  • V (kabel rusak) = E1 - VR1
  • V (kabel rusak) = 10 V - 0 V = 10V
Saya mengundang Anda untuk meninggalkan komentar dan keraguan Anda yang pasti akan kami jawab. Ini juga dapat membantu Anda mendeteksi kesalahan listrik di artikel kami tentang Alat ukur kelistrikan (Ohmmeter, Voltmeter, Ammeter)

Ini dapat melayani Anda:

Referensi:[1] [2] [3]

Tinggalkan balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Bidang yang harus diisi ditandai dengan *

Situs ini menggunakan Akismet untuk mengurangi spam. Pelajari bagaimana data komentar Anda diproses.