Все в этом мире живет и происходит по своим законам. Маугли, писателя Киплинга, жил по закону тропических зарослей, люди живут по своим писаным законам, так и в физике электрического тока есть свои законы и один из этих законов именуется “закон Ома“. Это очень принципиальный закон, один из основополагающих законов в физике электрического тока, и ты должен его знать и осознавать, если хочешь разбираться в электрике и электронике. Я же постараюсь посодействовать для тебя и объясню тебе, закон Ома ординарными словами.
В первый раз, закон открыл и обрисовал в 1826 году германский физик Георг Ом, показавший (при помощи гальванометра) количественную связь между электродвижущей силой, электрическим током и качествами проводника, как пропорциональную зависимость. В честь этого самого Георга Ома и назван закон.
Сейчас давай выведем определение закона Ома.
Величина тока на участке цепи, прямо пропорциональна напряжению приложенному к этому участку цепи и назад пропорциональна его сопротивлению. Сейчас разберем эту бессмыслицу по частям. Часть 1-ая — Величина тока на участке цепи, прямо пропорциональна напряжению приложенному к этому участку цепи. В принципе все понятно и разумно, чем выше напряжение присоединенное к цепи, тем больше ток. 2-ая часть закона — и назад пропорциональна его сопротивлению. Это значит что чем больше сопротивление на участке, тем меньше ток.
Формула закона Ома
В этой формуле – I– Сила тока (Ампер), U– Напряжение (Вольт), R– Сопротивление (Ом).
Прикладываю к этому разъяснению шуточный набросок ты мог созидать его и ранее на других веб-сайтах, это очень неплохой “набросок – пример” многие его применяют на страничках собственных веб-сайтов.
Что можно высчитать пи помощи этой формулы?
Как отыскать силу тока, что такое сила тока — это означает, если к концам проводника сопротивлением R = 1 Ом приложено напряжение U = 1 Вольт, тогда величина тока I в проводнике будет равна 1/1 = 1 Ампер.
I=U/R — формула тока
Высчитать напряжение — если в проводнике, сопротивлением 1 Ом, протекает ток 1 Ампер, означает на концах проводника напряжение 1 Вольт (падение напряжения).
U = IR — формула напряжения
Сопротивление — если на концах проводника есть напряжение 1 Вольт и по нему протекает ток 1 Ампер, означает сопротивление проводника равно 1 Ом.
R = U/I — формула сопротивления
Для удобства использования формулой можно применить такую “фишку “.
Закрывая пальцем на треугольнике, значение, которое необходимо найти, лицезреем действие, которое необходимо выполнить. К примеру — если для тебя необходимо найти значение сопротивления, закроем – R
Сейчас ты видишь, какое действие необходимо выполнить? Верно, напряжение U поделить на силу тока I .
Формулы, которые для тебя непременно понадобятся .
Я сказал для тебя очень коротко и обычным языком о законе Ома, но этого полностью довольно, дабы ты сумел без помощи других сначала создавать расчеты для собственных будущих электронных шедевров!
Закон Ома
Закон Ома — физический закон, определяющий зависимость между электрическими величинами — напряжением, сопротивлением и током для проводников.
В первый раз открыл и обрисовал его в 1826 году германский физик Георг Ом, показавший (при помощи гальванометра) количественную связь между электродвижущей силой, электрическим током и качествами проводника, как пропорциональную зависимость.
Потом характеристики проводника, способные противостоять электрическому току на базе этой зависимости, стали именовать электрическим сопротивлением (Resistance), обозначать в расчётах и на схемах буковкой R и определять в Омах в честь первооткрывателя.
Сам источник электроэнергии также обладает внутренним сопротивлением, которое принято обозначать буковкой r.
Закон Ома для участка цепи
Со школьного курса физики всем отлично известна традиционная трактовка Закона Ома:
Сила тока в проводнике прямо пропорциональна напряжению на концах проводника и назад пропорциональна его сопротивлению.
Это означает, если к концам проводника сопротивлением R = 1 Ом приложено напряжение U = 1 Вольт, тогда величина тока I в проводнике будет равна 1/1 = 1 Ампер.
Отсюда следуют ещё два нужных соотношения:
Если в проводнике, сопротивлением 1 Ом, протекает ток 1 Ампер, означает на концах проводника напряжение 1 Вольт (падение напряжения).
Если на концах проводника есть напряжение 1 Вольт и по нему протекает ток 1 Ампер, означает сопротивление проводника равно 1 Ом.
Вышеперечисленные формулы в таком виде могут быть применимы для переменного тока только в этом случае, если цепь состоит только из активного сопротивления R.
Не считая того, следует держать в голове, что Закон Ома справедлив только для линейных частей цепи.
Предлагается обычный Онлайн-калькулятор для практических расчётов.
Закон Ома. Расчёт напряжения, сопротивления, тока, мощности.
После сброса ввести два всех узнаваемых параметра.
Закон Ома для замкнутой цепи
Если к источнику питания подключить внешнюю цепь сопротивлением R, в цепи пойдёт ток с учётом внутреннего сопротивления источника:
I — Сила тока в цепи.
— Электродвижущая сила (ЭДС) — величина напряжения источника питания не зависящая от наружной цепи (без нагрузки). Характеризуется возможной энергией источника.
r — Внутреннее сопротивление источника питания.
Для электродвижущей силы внешнеее сопротивление R и внутреннее r соединены последовательно, означает величина тока в цепи обусловится значением ЭДС и суммой сопротивлений: I = /(R+r) .
Напряжение на выводах наружной цепи обусловится исходя из силы тока и сопротивления R соотношением, которое уже рассматривалось выше: U = IR.
Напряжение U, при подключении нагрузки R, всегда будет меньше чем ЭДС на величину произведения I*r, которую именуют падением напряжения на внутреннем сопротивлении источника питания.
С этим явлением мы сталкиваемся довольно нередко, когда лицезреем в работе отчасти разряженные батарейки либо батареи.
По мере разряда, возрастает их внутреннее сопротивление, поэтому, возрастает падение напряжение снутри источника, означает миниатюризируется наружное напряжение U = — I*r.
Чем меньше ток и внутреннее сопротивление источника, тем поближе по значению его ЭДС и напряжение на его выводах U.
Если ток в цепи равен нулю, поэтому, = U. Цепь разомкнута, ЭДС источника равна напряжению на его выводах.
В случаях, когда внутренним сопротивлением источника можно пренебречь (r ≈ 0), напряжение на выводах источника будет равно ЭДС ( ≈ U ) независимо от сопротивления наружной цепи R.
Таковой источник питания именуют источником напряжения.
Закон Ома для переменного тока
При наличии индуктивности либо ёмкости в цепи переменного тока нужно учесть их реактивное сопротивление.
В таком случае запись Закона Ома будет иметь вид:
Тут Z — полное (всеохватывающее) сопротивление цепи — импеданс. В него заходит активная R и реактивная X составляющие.
Реактивное сопротивление находится в зависимости от номиналов реактивных частей, от частоты и формы тока в цепи.
Более тщательно ознакомится с всеохватывающим сопротивлением можно на странице импеданс.
С учётом сдвига фаз φ, сделанного реактивными элементами, для синусоидального переменного тока обычно записывают Закон Ома в всеохватывающей форме:
— всеохватывающая амплитуда тока. = Iampe jφ
— всеохватывающая амплитуда напряжения. = Uampe jφ
— всеохватывающее сопротивление. Импеданс.
φ — угол сдвига фаз между током и напряжением.
e — константа, основание натурального логарифма.
j — надуманная единица.
Iamp , Uamp — амплитудные значения синусоидального тока и напряжения.
Нелинейные элементы и цепи
Закон Ома не является базовым законом природы и может быть применим в ограниченных случаях, к примеру, для большинства проводников.
Его нереально применять для расчёта напряжения и тока в полупроводниковых либо электровакуумных устройствах, где эта зависимость не является пропорциональной и её можно определять только при помощи вольтамперной свойства (ВАХ). К данной категории частей относятся все полупроводниковые приборы (диоды, транзисторы, стабилитроны, тиристоры, варикапы и т.д.) и электронные лампы.
Такие элементы и цепи, в каких они применяются, именуют нелинейными.
