Шта је ОМОВ ЗАКОН? ➡ Научите ЛАКО уз вежбе

Увод у Охмов закон:

Охмов закон То је полазна тачка за разумевање основних основа електричне енергије. Са ове тачке гледишта, важно је анализирати изјаву Омовог закона на практичан теоријски начин. Због нашег искуства на терену, анализа овог закона чак нам омогућава да остваримо сан било ког специјализованог особља у тој области: радите мање и изводите више, јер правилном интерпретацијом можемо открити и анализирати електричне кварове. Кроз овај чланак ћемо говорити о његовој важности, пореклу, употреби апликација и тајни да бисмо је боље разумели.

¿Ко је открио Охмов закон?

Георг Симон охм (Ерланген, Баварска; 16. март 1789-Минхен, 6. јул 1854) је био немачки физичар и математичар који је допринео Охмовом закону теорији електричне енергије. [1]. Охм је познат по проучавању и тумачењу односа између интензитета електричне струје, њене електромоторне силе и отпора, формулишући 1827. закон који носи његово име и који каже да И = В / Р. Јединица електричног отпора, охм, названа је по њему. [1] (види слику 1)

Георг Симон Охм и његов Охмов закон (цитеиа.цом) — Слика 1 Георг Симон Охм и његов Охмов закон (хттпс://цитеиа.цом)

Шта наводи Охмов закон?

La Охмов закон утврђује: Интензитет струје кроз електрични круг је директно пропорционалан напону или напону (разлика потенцијала В) и обрнуто пропорционалан електричном отпору који представља (види слику 2)

Разумевање тога:

Количина	Симбол Охмовог закона	Јединица мере	рол	У случају да се питате:
Напетост	E	волт (В)	Притисак који изазива проток електрона	Е = електромоторна сила или индуковани напон
Стреам	I	Ампере (А)	Интензитет електричне струје	И = интензитет
Ресистенсиа	R	ом (Ω)	инхибитор протока	Ω = грчко слово омега

E= Разлика електричног потенцијала или електромоторна сила „стара школа“ (Волти „В“).
I= Интензитет електричне струје (Ампери „Ампер.“)
R= Електрични отпор (Охмс “Ω”)

Слика 2; Формула Омовог закона (хттпс://цитеиа.цом)

Чему служи Омов закон?

Ово је једно од најзанимљивијих питања које себи постављају студенти електричне енергије / електронике првих нивоа, где предлажемо да га врло добро разумеју пре него што наставе или напредују са другом темом. Анализираћемо га корак по корак: Електрични отпор: То је опозиција протоку електричне струје кроз проводник. Електрична струја: То је ток електричног наелектрисања (електрона) који пролази кроз проводник или материјал. Тренутни проток је количина наелектрисања у јединици времена, његова мерна јединица је Ампер (Амп). Разлика електричног потенцијала: То је физичка величина која квантификује разлику у електричном потенцијалу између две тачке. Такође се може дефинисати као рад по јединици наелектрисања који електрично поље врши на наелектрисану честицу да би га померило између два утврђена положаја. Његова мерна јединица је Волт (В).

Закључак

Охмов закон То је најважнији алат за проучавање електричних кола и основна основа за проучавање струје и електронике на свим нивоима. Одвајање времена за његову анализу, у овом случају развијено у овом чланку (до крајњих граница), од суштинске је важности за разумевање и анализу тајни за решавање проблема.

Где можемо закључити према анализи Охмовог закона:

Што је већа разлика потенцијала (В) и нижи отпор (Ω): То је већи интензитет електричне струје (Амп).
Што је мања разлика потенцијала (В) и већи отпор (Ω): Мање интензитет електричне струје (Амп).

Вежбе за разумевање и спровођење Омовог закона у пракси

Вежба 1
Вежба 2
Вежба 3
Вежба 4
Вежба 5

Вежба 1

Применом Охмов закон У следећем колу (слика 3) са отпором Р1= 10 Ω и потенцијалном разликом Е1= 12В применом Охмовог закона, резултат је: И=Е1/Р1 И= 12В/10 Ω И = 1.2 А.

Слика 3 Основни електрични круг (хттпс://цитеиа.цом)

Анализа Охмовог закона (Пример 1)

Да бисмо анализирали Охмов закон, преселићемо се практично до Керепакупаи Меру или Ангел Фаллс (Керепакупаи Меру на староседелачком језику Пемон, што значи „скок са најдубљег места“), то је највиши водопад на свету, са висином од 979 м (807 м непрекидног пада), пореклом из Ауиантепуи-а. Налази се у националном парку Цанаима, Боливар, Венецуела [2]. (види слику 4)

поређење анђеоског скока и Омовог закона — Слика 4. Анализа Охмовог закона (хттпс://цитеиа.цом)

Ако маштовито извршимо анализу применом Охмов закон, правећи следеће претпоставке:

Висина каскаде као разлика потенцијала.
Водене препреке у јесен као отпор.
Проток воде каскаде као интензитет електричне струје

Вежба 2:

У виртуелном еквиваленту процењујемо коло на пример са слике 5:

Анализа Омовог закона — Слика 5 Анализа лежишта Охма 1 (хттпс://цитеиа.цом)

Где је Е1= 979В и Р1=100 Ω И=Е1/Р1 И= 979В/100 Ω И= 9.79 ампера.

цитеиа.цом

Анализа Охмовог закона (Пример 2)

Сада у овој виртуелизацији, на пример, ако пређемо на други водопад, на пример: водопади Игуазу, на граници између Бразила и Аргентине, у Гуарани Игуазу значи „велика вода“, а то је име које су домаћи становници Јужне Конус из Америке дали су реци која напаја највеће водопаде у Латинској Америци, једно од светских чуда. Међутим, последњих лета имали су проблема са протоком воде. [3] (види слику 6)

Виртуелно поређење водопада Игуазу са омским законом — Слика 6 Анализа Охмовог закона (хттпс://цитеиа.цом)

Вежба 3:

Тамо где претпостављамо да је ова виртуелна анализа Е1 = 100В и Р1 = 1000 Ω (види слику 7) И = Е1 / Р1 И = 100В / 1000 Ω И = 0.1 Амп.

Анализа Омовог закона 2 — Слика 7 Анализа Охмовог закона 2 (хттпс://цитеиа.цом)

Анализа Охмовог закона (Пример 3)

За овај пример, неки од наших читалаца могу да се запитају, а каква је анализа да ли се услови животне средине у водопаду Игуазу побољшају (што се надамо да ће бити случај, имајући у виду да све у природи мора имати равнотежу). У виртуелној анализи претпостављамо да је отпор тла (проласку тока) у теорији константа, Е би била акумулирана разлика потенцијала узводно, где ћемо као последицу имати већи проток или у нашем поређењу интензитет струје (И ), би било на пример: (погледајте слику 8)

упоређујући водопад Игуазу и Охмов леж — слика 8 анализа Омовог закона 3 (хттпс://цитеиа.цом)

цитеиа.цом

Вежба 4:

Према Охмовом закону, ако повећамо потенцијалну разлику или акумулирамо његову електромоторну силу, задржавајући константу отпора Е1 = 700В и Р1 = 1000 Ω (види слику 9)

И = Е1 / Р1
И = 700В / 1000 Ω
И = 0.7 Амп

Примећујемо да се интензитет струје (Амп) у колу повећава.

електрични круг — Слика 9 анализа Охмовог закона 4 (хттпс://цитеиа.цом)

Анализирајући Охмов закон да би разумео његове тајне

Када почнете да проучавате Омов закон, многи се питају, како такав релативно једноставан закон може имати неке тајне? У стварности нема тајне ако је детаљно анализирамо на њеним крајевима. Другим речима, неправилна анализа закона може нас, на пример, натерати да раставимо електрични круг (у пракси уређај чак и на индустријском нивоу) када то може бити само оштећени кабл или конектор. Анализираћемо случај по случај:

Случај 1 (отворени круг):

анализа отвореног електричног кола — Слика 10 Прекинути електрични круг (хттпс://цитеиа.цом)

Ако анализирамо коло на слици 10, према Охмовом закону напајање Е1 = 10В и отпор је у овом случају изолатор (ваздух) који има тенденцију да буде бесконачан ∞. Дакле, имамо:

И = Е1 / Р
И = 10В / ∞ Ω

Тамо где струја тежи да буде 0 Амп.

Случај 2 (Кратки спој):

анализа кратко спојеног електричног кола — Слика 11 Електрични круг у кратком споју (хттпс://цитеиа.цом)

У овом случају (слика 11) напајање је Е = 10В, али отпор је проводник који у теорији има 0Ω, па би у овом случају био кратак спој.

И = Е1 / Р
И = 10В / 0 Ω

Тамо где струја у теорији тежи да буде бесконачна (∞) Амп. Шта би прекидало заштитне системе (осигураче), чак и у нашем симулационом софтверу, активирало је аларме за опрез и кварове. Иако у стварности модерне батерије имају систем заштите и граничник струје, нашим читаоцима препоручујемо да провере везе и избегну кратке спојеве (батерије, ако њихов заштитни систем закаже, могу експлодирати „Опрез“).

Случај 3 (кварови на вези или ожичењу)

Ако се у електричном кругу бојимо извора напајања Е1 = 10В и Р1 = 10 Ω, морамо имати Охмов закон;

Вежба 5:

И = Е1 / Р1
И = 10В / 10 Ω
И = 1 Амп

Сада претпостављамо да у кругу имамо квар на жици (интерно прекинутој или прекинутој жици) или лошем споју, на пример, слика 12.

прекинут круг квара жице — Слика 12 Круг са интерно раздвојеном грешком жице (хттпс://цитеиа.цом)

Као што смо већ анализирали са отвореним отпорником, оштећени или сломљени проводник имаће слично понашање. Интензитет електричне струје = 0 Амп. Али ако вас питам који је одељак (слика 13) оштећен А или Б? и како би то утврдили?

Анализа прекида или прекида жице — Слика 13 Анализа кола са оштећеним или интерно прекинутим каблом (хттпс://цитеиа.цом)

Сигурно би ваш одговор био, измеримо континуитет и једноставно откријмо који је од каблова оштећен (тако да морамо да искључимо компоненте и искључимо напајање Е1), али за ову анализу претпоставићемо да извор не може бити ни искључио или одвојио било какво ожичење, сада анализа постаје занимљивија? Једна од могућности је постављање волтметра паралелно са струјним кругом, на пример на слици 14

Анализа неисправног кола помоћу Омовог закона — Слика 14 Анализа неисправног круга (хттпс://цитеиа.цом)

Ако извор ради, волтметар треба да означи задани напон у овом случају 10В.

Анализирање кварова у електричном колу са Охмовим законом — Слика 15 Анализа неисправних кола по Охмовом закону (хттпс://цитеиа.цом)

Ако поставимо волтметар паралелно са отпорником Р1, напон је 0В ако га анализирамо према Охмов закон Имамо:

ВР1 = И к Р1
Где је И = 0 Амп
Бојимо се да је ВР1 = 0 Амп к 10 Ω = 0В

анализирајући грешку у ожичењу према Охмовом закону — Слика 16, анализа квара ожичења према Охмовом закону (хттпс://цитеиа.цом)

Сада, ако волтметар поставимо паралелно са оштећеном жицом, имаћемо напон напајања, зашто?

Пошто је И = 0 Амп, отпор Р1 (нема опозицију од електричне струје која ствара виртуелну земљу) као што смо већ анализирали ВР1 = 0В Дакле, у оштећеном каблу (у овом случају) имамо напон напајања.

В (оштећена жица) = Е1 - ВР1
В (оштећена жица) = 10 В - 0 В = 10В

Позивам вас да оставите своје коментаре и недоумице на које ћемо сигурно одговорити. Такође вам може помоћи да откријете електричне кварове о којима је наш чланак Електрични мерни инструменти (охмметар, волтметар, амперметар)

Може вам послужити:

Референце:[КСНУМКС] [КСНУМКС] [КСНУМКС]

Ознаке

Рафаел Теллес Последње ажурирање 7. септембра 2023

0 24.860 3 минута читања

Охмов закон и његове тајне [ИЗЈАВА]