Закон Ома - физический закон, определяющий зависимость между электронными величинами - напряжением, сопротивлением и током для проводников.
Впервые открыл и обрисовал его в 1826 году немецкий физик Георг Ом, показавший (с поддержкою гальванометра) количественную связь меж электродвижущей силой, электрическим током и качествами проводника, как пропорциональную зависимость.
Потом характеристики проводника, способные противостоять электронному току на базе этой зависимости, стали называть электронным противодействием (Resistance), означать в расчётах и на схемах буковкой R и измерять в Омах в честь первооткрывателя.
Сам источник электронной энергии также владеет внутренним противодействием, которое принято означать буковкой r.
Со школьного курса физики всем превосходно знаменита традиционная трактовка Закона Ома:
Сила тока в проводнике прямо пропорциональна напряжению на концах проводника и назад пропорциональна его противодействию.
I = U/R
Это значит, если к концам проводника противодействием R = 1 Ом приложено напряжение U = 1 Вольт, тогда величина тока I в проводнике будет одинакова 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).
U = IR
Если на концах проводника есть напряжение 1 Вольт и по нему протекает ток 1 Ампер, означает противодействие проводника одинаково 1 Ом.
R = U/I
Вышеописанные формулы в таком виде могут быть применимы для переменного тока только в том случае, если цепь состоит только из активного противодействия 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 знаменитых параметра.
P=UI P=U/R; P=IR;
R=U/P; R=P/I U=(PR) I= (P/R) U = V R = I = A P = W
Закон Ома для замкнутой цепи
Если к источнику кормления подключить наружную цепь противодействием R, в цепи пойдёт ток с учётом внутреннего противодействия источника:
I - Сила тока в цепи.
- Электродвижущая сила (ЭДС) - величина напряжения источника питания не зависящая от наружней цепи (без нагрузки). Характеризуется возможной энергией источника.
r - Внутреннее сопротивление источника кормления.
Для электродвижущей силы внешнеее сопротивление R и внутреннее r соединены поочередно, означает величина тока в цепи определится значением ЭДС и суммой противодействий: I = /(R+r) .
Напряжение на выводах внешней цепи обусловится исходя из силы тока и противодействия R соотношением, которое теснее рассматривалось выше: U = IR.
Напряжение U, при подключении нагрузки R, всегда будет меньше чем ЭДС на величину творения I*r, которую нарекают падением напряжения на внутреннем противодействии источника кормления.
С этим явлением мы сталкиваемся достаточно нередко, когда видим в работе отчасти разряженные батарейки или батареи.
По мере разряда, увеличивается их внутреннее противодействие, как следует, увеличивается падение напряжение внутри источника, означает убавляется внешнее напряжение U = - I*r.
Чем меньше ток и внутреннее противодействие источника, тем ближе по значению его ЭДС и напряжение на его выводах U.
Если ток в цепи равен нулю, как следует, = U. Цепь разомкнута, ЭДС источника одинакова напряжению на его выводах.
В случаях, когда внутренним противодействием источника можно пренебречь (r 0), напряжение на выводах источника будет одинаково ЭДС ( U ) самостоятельно от сопротивления внешней цепи R.
Таковой источник кормления нарекают источником напряжения.
При наличии индуктивности либо ёмкости в цепи переменного тока нужно учесть их реактивное противодействие.
В таком случае запись Закона Ома будет иметь вид:
I = U/Z
Тут Z - полное (всеохватывающее) противодействие цепи - импеданс. В него заходит активная R и реактивная X сочиняющие.
Реактивное сопротивление зависит от номиналов реактивных частей, от частоты и формы тока в цепи.
Более досконально ознакомится с комплексным сопротивлением можно на странице импеданс.
С учётом сдвига фаз , сделанного реактивными элементами, для синусоидального переменного тока обычно записывают Закон Ома в комплексной форме:
- всеохватывающая амплитуда тока. = Iampe j
- комплексная амплитуда напряжения. = Uampe j
- всеохватывающее противодействие. Импеданс.
- угол сдвига фаз меж током и напряжением.
e - константа, основание естественного логарифма.
j - надуманная единица.
Iamp , Uamp - амплитудные значения синусоидального тока и напряжения.
-
Вопросы ответы
Статьи
Информатика
Статьи
Разные вопросы.
Математика.
Физика.
Геометрия.
Разные вопросы.
Обществознание.
Математика.
Химия.
Русский язык.
Разные вопросы.