ომის კანონის შესავალი:
ომის კანონი ეს არის ამოსავალი წერტილი ელექტროენერგიის ძირითადი საფუძვლების გასაგებად. ამ თვალსაზრისით, მნიშვნელოვანია ომის კანონის დებულების ანალიზი პრაქტიკული თეორიული გზით. ამ სფეროში ჩვენი გამოცდილების გამო, ამ კანონის ანალიზი კი საშუალებას გვაძლევს, განვახორციელოთ ნებისმიერი სპეციალიზირებული პერსონალის ოცნება ამ სფეროში: ნაკლები მუშაობა და მეტი შესრულება, რადგან სწორი ინტერპრეტაციით ჩვენ შეგვიძლია გამოვავლინოთ და გავაანალიზოთ ელექტრული ხარვეზები ამ სტატიის განმავლობაში ჩვენ ვისაუბრებთ მის მნიშვნელობაზე, წარმოშობაზე, აპლიკაციების გამოყენებას და საიდუმლოებას, რომ უკეთ გავიგოთ.¿ვინ აღმოაჩინა ომის კანონი?
გეორგ სიმონ ომი (ერლანგენი, ბავარია, 16 მარტი, 1789-მიუნხენი, 6 ივლისი, 1854) იყო გერმანელი ფიზიკოსი და მათემატიკოსი, რომელმაც წვლილი შეიტანა ოჰმის კანონში ელექტროენერგიის თეორიაში.[1]. Ohm ცნობილია ელექტრული დენის ინტენსივობის, მისი ელექტრომოძრავი ძალისა და წინააღმდეგობის ურთიერთობის შესწავლით და ინტერპრეტაციით, 1827 წელს ჩამოაყალიბა კანონი, რომელიც მის სახელს ატარებს, რომელიც ადგენს, რომ I = V / R. ელექტრული წინააღმდეგობის ერთეულს, ომს, მისი სახელი ეწოდა. [1] (იხ. სურათი 1)
რას ამბობს ომის კანონი?
La ომის კანონი ადგენს: დენის ინტენსივობა, რომელიც გადის ელექტრულ წრეში, პირდაპირპროპორციულია ძაბვის ან ძაბვის (პოტენციური სხვაობა V) და უკუპროპორციულია მის მიერ წარმოდგენილ ელექტრულ წინააღმდეგობას (იხ. სურათი 2)იმის გაგება, რომ:
| რაოდენობა | ომის კანონის სიმბოლო | გაზომვის ერთეული | rol | თუ გაინტერესებთ: |
|---|---|---|---|---|
| დაძაბულობა | E | ვოლტი (V) | წნევა, რომელიც იწვევს ელექტრონების ნაკადს | E = ელექტრომოძრავი ძალა ან ინდუცირებული ძაბვა |
| კორიანტე | I | ამპერი (A) | ელექტრული დენის ინტენსივობა | მე = ინტენსივობა |
| წინააღმდეგობის | R | Ohm (Ω) | ნაკადის ინჰიბიტორი | Ω = ბერძნული ასო ომეგა |
- E= ელექტრული პოტენციალის სხვაობა ან ელექტრომამოძრავებელი ძალა „ძველი სკოლის ტერმინი“ (ვოლტი „V“).
- I= ელექტრული დენის ინტენსივობა (ამპერები "ამპერ.")
- R= ელექტრული წინააღმდეგობა (Ohms "Ω")
რისთვის ემსახურება ომის კანონი?
ეს არის ერთ-ერთი ყველაზე საინტერესო კითხვა, რომელსაც ელექტროენერგიის / ელექტრონიკის პირველი დონის სტუდენტები უსვამენ საკუთარ თავს, სადაც ჩვენ ვურჩევთ კარგად გავიგოთ ეს სხვა საკითხის გაგრძელებამდე. ჩვენ ეტაპობრივად გავაანალიზებთ მას: ელექტრო წინააღმდეგობა: ეს არის ელექტროენერგიის დინების გამტარობის წინააღმდეგობა. ელექტრო მიმდინარე: ეს არის ელექტრული მუხტის ნაკადი (ელექტრონები), რომელიც გადის კონდუქტორში ან მასალაში. დენის დინება არის დროის ერთეულზე მუხტის ოდენობა, მისი საზომი ერთეული არის ამპერი (ამპერი). ელექტრული პოტენციალის სხვაობა: ეს არის ფიზიკური სიდიდე, რომელიც აფასებს ელექტრული პოტენციალის სხვაობას ორ წერტილს შორის. იგი ასევე შეიძლება განისაზღვროს როგორც სამუშაო ერთეულ მუხტზე, რომელიც ელექტრულმა ველმა მოახდინა დამუხტულ ნაწილაკზე მისი გადასაადგილებლად ორ განსაზღვრულ პოზიციას შორის. მისი საზომი ერთეულია ვოლტი (V).დასკვნა
ომის კანონი ეს არის ყველაზე მნიშვნელოვანი ინსტრუმენტი ელექტრული წრეების შესწავლისთვის და ფუნდამენტური საფუძველია ელექტროენერგიისა და ელექტრონიკის კარიერის შესწავლის ყველა დონეზე. მისი ანალიზისთვის დროის გამოყოფა, ამ შემთხვევაში შემუშავებული ამ სტატიაში (უკიდურესობაში), აუცილებელია პრობლემების გადაჭრის საიდუმლოებების გასაგებად და გასაანალიზებლად.
სად შეგვიძლია დავასკვნათ ომის კანონის ანალიზის მიხედვით:
- რაც უფრო მაღალია პოტენციური სხვაობა (V) და დაბალია წინააღმდეგობა (Ω): მით მეტია ელექტროენერგიის ინტენსივობა (Amp).
- ქვედა პოტენციური სხვაობა (V) და უფრო მაღალი წინააღმდეგობა (Ω): ნაკლებია ელექტროენერგიის ინტენსივობა (ამპერი).
სავარჯიშოები ოჰმის კანონის გასაგებად და პრაქტიკაში გამოსაყენებლად
სწავლება
გამოყენება ომის კანონი შემდეგ წრეში (სურათი 3) წინააღმდეგობით R1= 10 Ω და პოტენციალის სხვაობით E1= 12V ომის კანონის გამოყენებით, შედეგი არის: I=E1/R1 I= 12V/10 Ω I = 1.2 ამპერი.
ომის კანონის ანალიზი (მაგალითი 1)
ომის კანონის გასაანალიზებლად, ჩვენ ვირტუალურად გადავდივართ Kerepakupai Merú– ში ან Angel Falls– ზე (Kerepakupai Merú Pemón– ის აბორიგენულ ენაზე, რაც ნიშნავს „ღრმა ადგილიდან გადახტომას“), ეს არის მსოფლიოში ყველაზე მაღალი ჩანჩქერი, რომლის სიმაღლეა 979 მ (უწყვეტი ვარდნა 807 მ), წარმოიშვა აუიანტეპუიში. იგი მდებარეობს კანეიმის ეროვნულ პარკში, ბოლივარი, ვენესუელა [2]. (იხ. სურათი 4)
- კასკადის სიმაღლე, როგორც პოტენციური განსხვავება.
- წყლის დაბრკოლებები შემოდგომაზე, როგორც წინააღმდეგობა.
- კასკადის წყლის ნაკადის სიჩქარე, როგორც ელექტრული დენის ინტენსივობა
სავარჯიშო 2:
ვირტუალურ ექვივალენტში ჩვენ ვაფასებთ სქემას, მაგალითად, სურათი 5-დან:
ომის კანონის ანალიზი (მაგალითი 2)
მაგალითად, ამ ვირტუალიზაციაში, მაგალითად, თუ ჩვენ სხვა ჩანჩქერზე გადავდივართ, მაგალითად: იგუაზის ჩანჩქერი, ბრაზილიასა და არგენტინას შორის საზღვარზე, გუარანში იგუაზი ნიშნავს "დიდ წყალს" და ეს არის სახელი, კონიდან ამერიკიდან მათ მისცეს მდინარე, რომელიც ლათინურ ამერიკაში უდიდეს ჩანჩქერებს კვებავს, მსოფლიოს ერთ-ერთ საოცრებად. ამასთან, ბოლო ზაფხულებში მათ წყლის ნაკადის პრობლემა ჰქონდათ. [3] (იხ. სურათი 6)
სავარჯიშო 3:
სადაც ჩვენ ვივარაუდებთ, რომ ეს ვირტუალური ანალიზია E1= 100V და R1=1000 Ω (იხ. სურათი 7) I=E1/R1 I= 100V/1000 Ω I= 0.1 Amp.
ომის კანონის ანალიზი (მაგალითი 3)
ამ მაგალითისთვის, ზოგიერთმა ჩვენმა მკითხველმა შეიძლება იკითხოს და რა არის ანალიზი, თუ გაუმჯობესდება გარემო პირობები იგუაზუს ჩანჩქერში (რაც ვიმედოვნებთ, რომ ასე იქნება, გვახსოვდეს, რომ ბუნებაში ყველაფერს ბალანსი უნდა ჰქონდეს). ვირტუალურ ანალიზში, ჩვენ ვვარაუდობთ, რომ გრუნტის წინააღმდეგობა (ნაკადის გავლის მიმართ) თეორიულად არის მუდმივი, E იქნება დაგროვილი დინების ზემოთ პოტენციალის სხვაობა, სადაც შედეგად გვექნება მეტი ნაკადი ან შედარების დენის ინტენსივობა (I ), იქნება მაგალითად: (იხ. სურათი 8)
სავარჯიშო 4:
ომის კანონის თანახმად, თუ პოტენციურ სხვაობას გავზრდით ან მის ელექტროძრავას ვაგროვებთ უფრო მაღლა, წინააღმდეგობის მუდმივი შენარჩუნება E1 = 700V და R1 = 1000 Ω (იხ. სურათი 9)- I = E1 / R1
- I = 700V / 1000 Ω
- I = 0.7 Amp
ომის კანონის ანალიზი მისი საიდუმლოებების გასაგებად
როდესაც ომის კანონის შესწავლას იწყებ, ბევრი ფიქრობს, როგორ შეიძლება საიდუმლოებები ჰქონდეს ასეთ შედარებით მარტივ კანონს? სინამდვილეში არ არსებობს საიდუმლო, თუ მას დეტალურად გავაანალიზებთ მის ბოლოებზე. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, კანონის სწორად გაანალიზებამ შეიძლება, მაგალითად, ელექტროდის ჩართვა (პრაქტიკაში, აპარატი სამრეწველო დონეზეც კი) დავაშალოთ, როდესაც ის მხოლოდ დაზიანებული კაბელი ან კონექტორი იქნება. ჩვენ ვაპირებთ გაანალიზებას ცალკეულ შემთხვევებში:საქმე 1 (ღია წრე):
- I = E1 / R
- I = 10V / ∞ Ω
საქმე 2 (მიკროსქემის შემოკლებით):
- I = E1 / R
- I = 10V / 0 Ω
საქმე 3 (კავშირი ან გაყვანილობის გათიშვა)
თუ ელექტრულ წრეში გვეშინია ენერგიის წყაროს E1 = 10V და R1 = 10 Ω უნდა გვქონდეს ომის კანონით;სავარჯიშო 5:
- I = E1 / R1
- I = 10V / 10 Ω
- I = 1 Amp
- VR1 = I x R1
- სადაც მე = 0 ამპერი
- ჩვენ გვეშინია VR1 = 0 Amp x 10 Ω = 0V
თუ ვოლტმეტრს განათავსებთ დაზიანებული მავთულის პარალელურად, ელექტროენერგიის ძაბვა გვექნება, რატომ?
მას შემდეგ, რაც I = 0 Amp, წინააღმდეგობა R1 (არანაირი წინააღმდეგობა არ აქვს ელექტროენერგიისგან ვირტუალური დედამიწის შექმნისგან) როგორც უკვე გავაანალიზეთ VR1 = 0V ასე რომ დაზიანებულ კაბელში გვაქვს (ამ შემთხვევაში) კვების წყაროს ძაბვა.- V (დაზიანებული მავთული) = E1 - VR1
- V (დაზიანებული მავთული) = 10 V - 0 V = 10V
მას შეუძლია მოგემსახუროს:
- ვატის კანონის ძალა
- კირჩოფის კანონის უფლებამოსილებები
- ჯულის კანონი, პრაქტიკული სავარჯიშოებით და მათი გამოყენებებით.
მითითება:[1] [2] [3]