Hyrje në Ligjin e Ohmit:
Ligji i Ohmit Shtë pika fillestare për të kuptuar bazat themelore të energjisë elektrike. Nga kjo pikëpamje është e rëndësishme të analizohet thënia e Ligjit të Ohmit në një mënyrë praktike teorike. Për shkak të përvojës sonë në këtë fushë, analizimi i këtij ligji madje na lejon të bëjmë realitet ëndrrën e çdo personeli të specializuar në zonë: punojnë më pak dhe kryejnë më shumë, pasi që me një interpretim të saktë ne mund të zbulojmë dhe analizojmë defektet elektrike. Gjatë gjithë këtij artikulli do të flasim për rëndësinë e tij, origjinën, përdorimin e aplikacioneve dhe sekretin për ta kuptuar më mirë atë.¿Kush e zbuloi ligjin e Ohmit?
Georg simon ohm (Erlangen, Bavaria; 16 mars 1789-Mynih, 6 korrik 1854) ishte një fizikan dhe matematikan gjerman i cili kontribuoi me ligjin e Ohmit në teorinë e energjisë elektrike. [1] Ohm është i njohur për studimin dhe interpretimin e marrëdhënies midis intensitetit të një rryme elektrike, forcës së saj elektromotore dhe rezistencës, duke formuluar në 1827 ligjin që mban emrin e tij që thotë se I = V / R. Njësia e rezistencës elektrike, ohm, është emëruar pas tij. [1] (shih figurën 1)Çfarë thotë ligji i Ohmit?
La Ligji i Ohmit përcakton: Intensiteti i rrymës që kalon nëpër një qark elektrik është drejtpërdrejt proporcional me tensionin ose tensionin (ndryshimi potencial V) dhe në përpjesëtim të kundërt me rezistencën elektrike që paraqet (shih figurën 2)Të kuptuarit se:
Sasi | Simboli i ligjit të Ohm-it | Njësia e matjes | rol | Në rast se po pyesni: |
---|---|---|---|---|
tension | E | Volt (V) | Presioni që shkakton rrjedhjen e elektroneve | E = forca elektromotore ose tensioni i induktuar |
lumë | I | Amper (A) | Intensiteti i rrymës elektrike | I = intensitet |
Rezistenca | R | Ohm (Ω) | frenues i rrjedhës | Ω = shkronja greke omega |
- E= Diferenca e Potencialit Elektrik ose forca elektromotore “termi i shkollës së vjetër” (Volt “V”).
- I= Intensiteti i rrymës elektrike (Amper "Amp.")
- R= Rezistenca elektrike (Ohm "Ω")
Për çfarë shërben Ligji i Ohmit?
Kjo është një nga pyetjet më interesante që studentët e energjisë elektrike / elektronike të niveleve të para i bëjnë vetes, ku sugjerojmë ta kuptojmë shumë mirë përpara se të vazhdojmë ose avancojmë me një temë tjetër. Do ta analizojmë hap pas hapi: Rezistenca elektrike: Shtë kundërshtim i rrjedhës së rrymës elektrike përmes një përcjellësi. Rryme elektrike: Shtë rrjedha e ngarkesës elektrike (elektroneve) që kalon përmes një përcjellësi ose materiali. Rrjedha aktuale është sasia e ngarkesës për njësi të kohës, njësia e saj e matjes është Amper (Amp). Dallimi i potencialit elektrik: Shtë një sasi fizike që përcakton sasinë e ndryshimit në potencialin elektrik midis dy pikave. Mund të përkufizohet gjithashtu si puna për ngarkesën për njësi të ushtruar nga fusha elektrike në një grimcë të ngarkuar për ta lëvizur atë midis dy pozicioneve të përcaktuara. Njësia e tij e matjes është Volt (V).Përfundim
Ligji i Ohmit Toolshtë mjeti më i rëndësishëm për studimet e qarqeve elektrike dhe një bazë themelore për studimet e karrierës së energjisë elektrike dhe elektronike në të gjitha nivelet. Kushtimi i kohës për analizën e tij, në këtë rast të zhvilluar në këtë artikull (në ekstremet e tij), është thelbësor për të kuptuar dhe analizuar sekretet për zgjidhjen e problemeve.
Ku mund të konkludojmë sipas analizës së Ligjit të Ohmit:
- Sa më i lartë të jetë diferenca potenciale (V) dhe aq më e ulët është rezistenca (Ω): Sa më i madh të jetë intensiteti i rrymës elektrike (Amp).
- Sa më i ulët të jetë diferenca potenciale (V) dhe rezistenca më e lartë (Ω): Intensiteti më i ulët i rrymës elektrike (Amp).
Ushtrime për të kuptuar dhe vënë në praktikë Ligjin e Ohm-it
Ushtrim 1
Zbatimi i Ligji i Ohmit Në qarkun e mëposhtëm (figura 3) me rezistencë R1= 10 Ω dhe ndryshim potencial E1= 12V duke zbatuar ligjin e Omit, rezultati është: I=E1/R1 I= 12V/10 Ω I = 1.2 Amp.Analiza e Ligjit të Ohmit (Shembulli 1)
Për të analizuar ligjin e Ohmit, ne do të lëvizim virtualisht në Kerepakupai Merú ose Angel Falls (Kerepakupai Merú në gjuhën vendase Pemón, që do të thotë "kërce nga vendi më i thellë"), është ujëvara më e lartë në botë, me një 979 m lartësia (807 m e rënies së pandërprerë), origjinën në Auyantepuy. Ndodhet në Parkun Kombëtar Canaima, Bolívar, Venezuelë [2]. (shih figurën 4) Nëse me imagjinatë kryejmë një analizë duke zbatuar Ligji i Ohmit, duke bërë supozimet e mëposhtme:- Lartësia e kaskadës si ndryshimi i mundshëm.
- Pengesat e ujit në vjeshtë si rezistencë.
- Shkalla e rrjedhës së ujit të kaskadës si intensiteti i rrymës elektrike
Ushtrimi 2:
Në një ekuivalent virtual vlerësojmë një qark për shembull nga figura 5:Analiza e Ligjit të Ohmit (Shembulli 2)
Tani në këto virtualizime, për shembull, nëse kalojmë në një ujëvarë tjetër për shembull: Ujëvarat Iguazú, në kufirin midis Brazilit dhe Argjentinës, në Guaraní Iguazú do të thotë "ujë i madh", dhe është emri që banorët vendas të Jugut Koni i Amerikës ata i dhanë lumit që ushqen ujëvarat më të mëdha në Amerikën Latine, një nga mrekullitë e botës. Sidoqoftë, në verërat e fundit ata kanë pasur probleme me rrjedhën e ujit. [3] (shih figurën 6)Ushtrimi 3:
Ku supozojmë se kjo analizë virtuale është E1 = 100V dhe R1 = 1000 Ω (shih figurën 7) I = E1 / R1 I = 100V / 1000 Ω I = 0.1 Amp.Analiza e Ligjit të Ohmit (Shembulli 3)
Për këtë shembull, disa nga lexuesit tanë mund të pyesin dhe cila është analiza nëse kushtet mjedisore në ujëvarën Iguazú përmirësohen (gjë që shpresojmë se do të jetë kështu, duke kujtuar se gjithçka në natyrë duhet të ketë një ekuilibër). Në analizën virtuale, supozojmë se rezistenca e tokës (në kalimin e rrjedhës) në teori është një konstante, E do të ishte diferenca potenciale e akumuluar në rrjedhën e sipërme ku si pasojë do të kemi më shumë rrjedhje ose në krahasim me intensitetin e rrymës (I ), do të ishte për shembull: (shih figurën 8)Ushtrimi 4:
Sipas ligjit të Ohmit, nëse rrisim ndryshimin e mundshëm ose grumbullojmë forcën e tij elektromotore më lart, duke e mbajtur rezistencën konstante E1 = 700V dhe R1 = 1000 Ω (shih figurën 9)- I = E1 / R1
- I = 700V / 1000 Ω
- Unë = 0.7 Amp
Duke analizuar Ligjin e Ohmit për të kuptuar sekretet e tij
Kur filloni të studioni ligjin e Ohmit, shumë veta pyesin veten, si mund të ketë sekrete një ligj kaq relativisht i thjeshtë? Në të vërtetë nuk ka sekret nëse e analizojmë në detaje në skajet e tij. Me fjalë të tjera, mos analizimi i saktë i ligjit mund, për shembull, të na bëjë të çmontojmë një qark elektrik (në praktikë, të një pajisjeje edhe në një nivel industrial) kur mund të jetë vetëm një kabllo ose lidhës i dëmtuar. Ne do të analizojmë rast pas rasti:Rasti 1 (qark i hapur):
- I = E1 / R
- I = 10V / ∞ Ω
Rasti 2 (qark i shkurtër):
- I = E1 / R
- I = 10V / 0 Ω
Rasti 3 (dështimet e lidhjes ose instalimeve elektrike)
Nëse kemi frikë në një qark elektrik një burim energjie E1 = 10V dhe një R1 = 10 Ω duhet të kemi sipas ligjit të Ohmit;Ushtrimi 5:
- I = E1 / R1
- I = 10V / 10 Ω
- Unë = 1 Amp
- VR1 = I x R1
- Ku unë = 0 Amp
- Kemi frikë nga VR1 = 0 Amp x 10 Ω = 0V
Tani nëse vendosim voltmetrin paralel me telin e dëmtuar do të kemi tensionin e furnizimit me energji elektrike, pse?
Meqenëse unë = 0 Amp, rezistenca R1 (nuk ka kundërshtim nga rryma elektrike duke krijuar një tokë virtuale) siç kemi analizuar tashmë VR1 = 0V Pra kemi në kabllon e dëmtuar (në këtë rast) Tensionin e furnizimit me energji elektrike.- V (tela e dëmtuar) = E1 - VR1
- V (tel i dëmtuar) = 10 V - 0 V = 10V
Mund t'ju shërbejë:
- Fuqia e Ligjit të Watt
- Fuqitë e Ligjit të KIRCHHOFF
- Ligji i Xhaulit, me ushtrime praktike dhe zbatimet e tyre.
referencat:[1] [2] [3]