Закон Ома

Закон Ома

Одним з найважливіших і основних законів електричних ланцюгів є закон Ома, який стверджує, що струм, що проходить через провідник, пропорційний напрузі над опором.

Рівняння

Закон Ома може звучати дещо заплутано, коли пишеться словами, але його можна описати простою формулою:


де I = струм в амперах, V = напруга у вольтах, а R = опір в омах

Цю саму формулу також можна записати для розрахунку напруги або опору:


Трикутник

Якщо вам коли-небудь знадобиться допомога в запам’ятовуванні різних рівнянь закону Ома та вирішенні для кожної змінної (V, I, R), ви можете використати трикутник нижче.



Як видно з трикутника та рівнянь вище, напруга дорівнює I, помноженому на R, струм (I) дорівнює V над R, а опір дорівнює V над I.

Кругова діаграма

Ось схема, що показує I, V і R в ланцюзі. Будь-яку з них можна обчислити за допомогою закону Ома, якщо ви знаєте значення двох інших.


Як працює закон Ома

Закон Ома описує спосіб протікання струму через опір при застосуванні різного електричного потенціалу (напруги) на кожному кінці опору. Один із способів думати про це як про те, що вода тече по трубі. Напруга - це тиск води, сила струму - кількість води, що протікає по трубі, а опір - розмір труби. Чим більше води буде протікати через трубу (струм), тим більше тиску застосовується (напруга) і тим більша труба (менший опір).

Приклади задач

1. Якщо опір електричного кола збільшити, що станеться зі струмом за умови, що напруга залишається незмінною?

Відповідь: струм зменшиться.

2. Якщо напруга на опорі подвоїться, що буде зі струмом?

Відповідь: струм також подвоїться.

Пояснення: Якщо ви подивитесь на рівняння V = IR, якщо R залишається незмінним, тоді, якщо ви множите V * 2 (подвоюєте напругу), ви також повинні подвоїти струм, щоб рівняння залишалося істинним.

3. Яка напруга V у схемі, що зображена?



Відповідь: V = I * R = 2 x 13 = 26 вольт

Цікаві факти про закон Ома

• Зазвичай він застосовується лише до ланцюгів постійного струму (постійного струму), а не до ланцюгів змінного струму (змінного струму). У ланцюгах змінного струму, оскільки сила струму постійно змінюється, слід враховувати інші фактори, такі як ємність та індуктивність.
• Поняття закону Ома вперше пояснив німецький фізик Георг Ом, якому закон також названий.
• Інструмент для вимірювання вольт в електричному колі називається вольтметром. Для вимірювання опору використовується омметр. Мультиметр може вимірювати кілька функцій, включаючи напругу, струм, опір і температуру.