Закон Ома: простыми словами с примерами для чайников.

Предлагаем вам ознакомиться с законом Ома, который находит массовое применение в прикладной электротехнике. Рассмотрим его определение, формулы и физический смысл.

Определение закона ома

Как же звучит закон ома? По закону Ома общая сила тока (I), проходящая по объекту проводимости, имеет прямую зависимость электронапряжения (U), использованному на данном объекте, и обратную зависимость от его сопротивляемости (R). Выражение закона, следующее:

I=U/R

Представление того, как формируется Закон Ома – это база для расчёта и выявления поведения электроцепей.

Сколько всего законов ома в физике

Закон Ома определяется тремя способами, которые просто освоить, применив способ, «треугольник-V-I-R».

1. Если вам нужно найти напряжение, закройте или зачеркните V. Тогда у вас останутся буквы I и R. Поскольку они оба находятся снизу, их следует умножить. V=I*R.
2. Если нужно узнать ток, уберите I. Останется V, находящаяся поверх R. Так как они не на одной полосе следует их делить: I= V/R.
3. Также найдем сопротивляемость. Закройте R. Останется V поверх I. R=V\I.

При каких условиях выполняется закон Ома

Рассматриваемый закон гласит, что электроток и напряженность прямо зависимы друг от друга в электроцепи. Закон совершенен для металлов при любой напряженности. Но в иных средах, к примеру, вакуум, газы, полупроводящие элементы и т.д, данная пропорциональность прекращается, и использование стандартного закона в его простейшем виде становится неприменимым.

В этих необычных средах или материалах могут проявляться дополнительные эффекты, такие как электролиз, электромагнитные взаимодействия или нелинейное поведение проводимости. Поэтому для более точного описания электрических свойств в таких условиях требуются более сложные модели или уравнения, учитывающие специфические характеристики каждого материала или среды.

Для чего нужен закон ома

Закон Ома нужен во всех электротехнических разделах. Это основа физических законов электроцепей. Несколько главных его практических использований:

1. С его помощью легко выявить электроток, электронапряжение или электросопротивление в цепи. Он применяется для расчетов и анализов характеристик электроцепей.
2. Этот закон – базис для конструирования и подсчетов разных устройств, включая электросети, схемы освещения, электрические устройства, электромоторы и другие электротехнические системы. Он помогает определить правильные параметры компонентов и обеспечить их надлежащую работу.
3. Он также применяется для диагностики и разрешения проблем в электроцепях. При помощи выявления переменных в разных точках просто найти место и первопричину неполадок, к примеру, короткого замыкания, разрыв проводки, неправильное подключение и иные проблемы.

В каком классе проходят закон ома

В различных странах это бывает 8-й, 9-й, 10-й или 11-й класс. Обычно в последних классах этот закон рассматривается гораздо подробнее. В рамках учебных пособий по электричеству и электроцепям обычно вводят некоторые величины и рассказывают их взаимосвязь исходя из закона.

Где и когда можно применять закон ома

Его возможно использовать во множестве ситуаций и областей, где есть электроцепи или устройства. Вот несколько примеров, где этим законом обильно пользуются:

1. Простые устройства: Например, лампы, тостеры, холодильники и другие. Этот закон позволяет произвести все нужные расчеты для правильного функционирования и безопасности данных приборов.
2. Электросети: он помогает подсчитать нужные величины на разных территориях сети, что помогает обеспечить эффективность и стабильность работы системы.
3. Электроника: этот закон — основополагающий принцип в электронике. Он применяется при создании и анализе электроцепей, включая такие устройства, как транзистор, диод, операционные усилители и микросхемы. Воспользовавшись им, можно предсказать и контролировать разные величины в эл. элементах.

Основные понятия закона ома

Освоение принципов закона — это ключ к пониманию электроцепей и устройств. Разберем три основных понятия данного закона.

Сила тока i

Электроток — это физ. величина, характеризующая объем электрозаряда, идущего через некоторую точку в электроцепи за какое-то время. Ее измерение происходит в амперах и является важной характеристикой для описания эл. потока в электроцепи. Его сила выявляется объемом заряда, переходящего через объект проводимости за какое-либо время, и имеет пропорциональность к напряженности в электроцепи и ее устойчивости. При большой силе, заряда, проходящего по электроцепи, также будет много, соответственно, больше энергии передастся.

Формула силы тока

Выражение для исчисления электротока через перемену заряда цепи таково:

I=Δq/Δt,

Притом что: Δq — перемена заряда; Δt — перемена времени

Напряжение u или разность потенциалов

Формула (U) или напряжение — это физ. величина, характеризующая разницу потенциала между парой позиций в электроцепи. Ед. изм. Вольт (V). Он дает понять, какой заряд производит работу при прохождении данных точек. Значение в 1В означает, что при прохождении заряда 1 Кл выполняется работа 1 Дж.

Разность потенциалов выражает усилие, которое применяет заряд при движении в электроцепи от точки с наивысшим потенциалом к самому низкому. Большое электросопротивление соответствует большей энергии.

Формула напряжения

Формула для выявления напряженности через A к q такова:

U=A/q

Сопротивление r

Сопротивление — это физическая характеристика элемента, которая определяет его возможность противодействовать электротоку. Ед. изм. (Ω). Она обозначает силу сопротивления электротоку. Чем выше устойчивость, тем меньшее количество электротока пройдет через элемент при конкретной напряженности.

Внешнее сопротивление зависит от многих факторов, включая физ. свойства объекта, его геометрию и уровень нагрева.

Формула сопротивления

Выражение для выявления электросопротивления в электроцепи исходя из рассматриваемого закона, таково:

R=V/I

R – электросопротивляемость; V – напряженность; I — электроток.

Закон Ома кто придумал определение

Данный закон был создан и описан знаменитым ученым из Германии Георгом Омом в 27 году 19 века. Он произвел серию исследований и изучил поведение разных материалов и объектов. Исходя из своих наблюдений, он сформулировал закон, впоследствии ставший популярным.

Как понять закон Ома

Для легкого восприятия закона есть возможность прибегнуть к параллели, представив электроток как струю воды.

Сила тока прямо пропорционально напряжению

Как жидкость течет под воздействием напора, электроток в электроцепи образуется исходя из присутствия разности потенциалов. Предположим, что в электроцепи есть «насос», образующий электродвижущее усилие, а проводники электроцепи — это трубы, где идет электроток. Исходя из этого, можно сказать, что сила тока в проводнике прямо пропорционально напряжению.

Сила тока обратно пропорционально сопротивлению

Разберем подобную параллель для электросопротивления в электроцепи. Сопротивляемость воды образуется исходя из размера и шершавых стенок трубки. Смеем предположить, что у большой трубки меньше сопротивляемости, соответственно, больше жидкости (аналогично электротоку) сможет протечь через нее.

Электрическое сопротивление

Электросопротивление — это физ. величина, характеризующая устойчивость объекта к прохождению электротока. Она обозначается, как R и имеет ед. изм. Ом(Ω).

Устойчивость объекта проводимости определяется при помощи выражения:

R=ρ*l/S

Где ρ – удел. сопротивление (Ом•мм²/м); l — длина объекта проводимости в метрах, а S — площадь его попереч. Сечения (мм²).

Сфера применения

Данный закон представляет удобную зависимость, которая имеет очень широкое использование. Он не срабатывает только в нескольких ситуациях, и вот некоторые из них:

1. Инерция объекта, несущего заряд: В эл. полях с высокой частотой или при наличии особой структуры объекта проводимости, данная инерция может быть слишком серьезной для использования закона Ома.
2. Сверхпроводники: при нулевом сопротивлении электроток может проходить, абсолютно не теряя энергию.
3. Нелинейные элементы: при определенном нагреве или напряжении некоторые компоненты, такие как лампы накаливания, могут перестать следовать линейной вольт-ампер. характеристике, и закон станет неприменимым.
4. Радиолампы: некоторые радиолампы обладают нелинейной зависимостью величин, что делает использование закона невозможным.
5. Полупроводники: В них электроток может проходить исходя из разных физ. явлений, например, пробой, поглощение или усиление сигнала, и закон может стать неприменимым.

Последовательное и параллельное включение элементов

Для компонентов электроцепи большим значением обладает их соединение. Каждый из типов подключений обозначается разным протеканием электротока и подведением электронапряжения.

Цепь последовательно включенных резистивных элементов

Для описания хронологического подключения двух компонентов на части электроцепи применяется такое формулирование:

• Электроток: I=I1=I2
• Напряжение: U=U1+U2
• Электросопротивление: R=R1+R2

Эти выражения наглядно показывают, что вне зависимости от кол-ва хронологически подключенных элементов, электроток, проходящий по части электроцепи, останется тем же.

Цепь параллельно включенных резистивных элементов

При параллельном присоединении компонентов используют такие выражения:

• Электроток:I=I-1+I-2+…
• Напряженность:U=U-1=U-2 =…
• Обратное электросопротивление: 1/R=1/R-1+1/R-2+…

Также возможны комбинированные схемы, включающие компоненты как в параллельном, так и в хронологическом подключении.

Анализ простых схем с помощью закона Ома

Для исследования простейших схем через рассматриваемый закон необходимо выполнить данные шаги:

1. Рассмотреть известное: обычно в задаче уже есть несколько доступных значений.
2. Определить неизвестное: разобрать, что нужно найти и как это найти.
3. Воспользоваться законом: применив выражение U=I* R для выявления неизвестных. Исходя из данных и неизвестных величин, формулу допустимо перестроить.
4. Учесть правила соединения компонентов: если в схеме присутствуют последов. или паралл. присоединения элементов, использовать соответствующие формулы и свойства для выявления суммарного сопротивления или напряжений в соответствующих участках схемы.
5. Решить уравнение или систему уравнений: если имеется несколько неизвестных величин или сложная схема, требуется решить уравнение или систему уравнений.
6. Вычислить неизвестное: подставить все имеющееся в выражения и выполнить требуемые вычисления, чтобы найти неизвестное.

Методика треугольника закона ома

Для визуализации закона занесите буквы  UIR в треугольник. Он выглядит так:

Если вы обладаете значениями U и I и требуется найти R, удалите его и изучите, что осталось, то и будет нужной формулой. Если нужно найти другие значения проделайте с ними то же самое.

Таблица, шпаргалка

Известные величины и их зависимости:

1. Есть данные I и R:

• U=I×R
• P= I²×R

2. Есть данные U и I:

• R=U/I
• P=U×I

3. Есть данные P и I:

• R=P/I²
• U=P/I

4. Есть данные U и R:

• I=U/R
• P=U²/R

5. Есть данные P и R:

• I=P/R

6. Есть данные U и P:

• R =U² /P
• I=P/ U

Формулировки и основные формулы

В электроцепи электроток имеет прямую зависимость от напряжения и обратную — от сопротивления объекта проводимости.

Формулировка, известная многим с далеких школьных годов, описывающая данный закон такова:

I=U/R

Для обследования замкнутой электроцепи требуется брать в учет как устойчивость нагрузки, так и внутреннее электросопротивление источника, включенное хронологически. Таким способом, величина напряженности на электроцепи равняется ЭДС источника, обозначаемой как ε. Для данной электроцепи выражение будет таковым:

I=ε/(R+r)

Формула закона Джоуля Ленца

Эта формула выражает объем выделяющейся тепловой энергии (Q) в объекте проводимости, где бесперебойно проходит ток. Выражение таково:

Q=I^2*R*t

Где Q — выделяющаяся энергия; I – электроток; R – электросопротивление; t — время.

Преобразованные формулы закона Ома и Джоуля Ленца

Пользуясь данной шпаргалкой, каждый может без усилий подобрать подходящую формулу для выявления нужного значения в электроцепи с парой данных ему параметров.

Формула закона Ома

Формула имеет такое выражение:

V/R=I

Закон Ома для замкнутой полной цепи

В полной электроцепи электроток беспрепятственно проходит от источника электроэнергии через все элементы и приходит на место старта. Согласно закону Ома для полной замкнутой цепи сложение электронапряжения на всех элементах электроцепи равняется умножению суммы электротоков на абсолютную сопротивляемость.

Формула закона Ома для замкнутой полной цепи

Формула закона ома для замкнутой цепи:

ϵ /(R+r)=I

Формула обладает значениями: I – электроток; ϵ — ЭДС; R – сопротив. внеш; r – сопротив. внутр.

Закон ома для участка цепи

Закон Ома для участка цепи: электроток линейно зависит от напряженности на конкретном участке и обладает, обратно пропорционален электросопротивлению.

Формула закона ома для участка цепи

Формулировка закона на участке электроцепи:

I*R=u

Закон Ома для полной цепи

Цепь называется полной, если она обладает источником ЭДС с внутр. электросопротивлением.

Формула закона ома для полной цепи

Подсчеты производят согласно выражению:

ε/(R+r)=I

Что изменится для полной цепи

Сила электротока в замкнутой электроцепи равняется отношению ЭДС к ее абсолютному электросопротивлению.

Что такое ЭДС и ее возникновение

ЭДС (электродвижущая сила) — это понятие из области электротехники, описывающее способность источника электроэнергии образовывать напряженность в электроцепи.

ЭДС появляется благодаря преобразованию иных форм энергии, например, химическая, механическая или др, в электроэнергию. Например, в аккумуляторе химические реакции образовывают напряжение относительно его выводов, что приводит к появлению электронапряжения.

Когда сопротивление бесполезно

Электроток имеет интересные свойства. Если есть способ пройти мимо резистора и пойти по наилучшему объекту проводимости неимеющего резистанса, он предпочтет этот путь. Однако когда в электроцепи есть резисторы с различающимися значениями, электроток не потечет по резистору с наименьшим резистансом. Вместо этого он будет распределен по закону Ома: наибольший электроток пройдет по территории с меньшей сопротивляемостью, а оставшееся его количество — через территорию с большей сопротивляемостью.

Задача на закон Ома с решением

В задачках, имеющих связь с рассматриваемым законом, человек разбирает взаимосвязь между электротоком, напряженностью и сопротивляемостью в электроцепи. Ниже предоставлены примеры данных задачек.

Задача для участка электрической цепи

Электроцепь обладает резистором сопротивляемостью 17 Ом и источник электропитания с напряженностью 21 В. Требуется выявить электроток, проходящий на участке.

Подставим числа:

U=21В R=17Ом

Теперь вычислим электроток:

I = 21В/17Ом

I≈1.23А

Что по итогу: электроток, идущий на данном участке, равняется примерно 1.23 А.

Задача для полной замкнутой цепи

Выявить электроток в замкнутой электроцепи, обладающей единичным резистором на 9 Ом и источником ЭДС 16В, а также внутр. сопротивляемостью 4 Ома.

Решение:

Применим выражение:

ε/(R+r)

Вставим числа:

I=16/(9+4) = 16/13=1.23A

Получается, что электроток равняется 1.23А.

Напряжение, ток и сопротивление

В мире электроэнергетики есть три фундаментальные величины, играющие ключевую роль в понимании и исследовании электроцепей: напряженность, электроток и сопротивляемость. В свою очередь, ток в цепи — это результат движения электрозаряда через данную электроцепь.

Задача для нахождения силы тока напряжения и сопротивления

В электроцепи есть резистор на 19 Ом и электронапряжением 38 В. Требуется выявить электроток, проходящий через данный резистор, а также полную сопротивляемость электроцепи.

1. Нахождение I: используем I=U/R

Подставляем: I=38В/19Ом

I=2А

2. Нахождение R_общ: для нахождения можно применить выражение:

1/R_общ=1/R-1+1/R-2+…

Здесь мы имеем единичный резистор, поэтому полная сопротивляемость электроцепи будет равняться R_общ=R-1=10Ом

По итогу электроток равен 2А. Общ. сопротивляемость равна 10Ом.

Таблица удельных сопротивлений различных материалов

Резистор

Резистор — это электроэлемент, используемый для установления лимита электротока в электроцепи или установления определенного уровня сопротивляемости. В его состав входят материалы с большой уд. сопротивляемостью, обычно металлического или углеродного состава. Также он имеет пару подключаемых выводов. При прохождении электротока через данный элемент он образует упадок напряжения.

Реостат

Реостат — это особый тип резистора, используемый для регулировки сопротивляемости в электроцепи. Он в его состав входит перемещаемый контакт, называемый ползунком или курсором. По стандарту он обладает тремя выводами. Ползунок перемещается по поверхности резистивного материала, изменяя эффективную длину и, соответственно, резистанс.

Применение закона ома

Подсчитать величину резистанса может потребоваться в разных ситуациях, включая производство нагрузочного блока для обследования БП компьютера. Корпус БП обычно содержит табличку с указанием максимальной нагрузки. Воспользовавшись этими данными, можно легко высчитать сопротивляемость нагрузки для конкретного электронапряжения.

Этот закон действует в случае линейного участка электроцепи, на котором сопротивление остается постоянным и неизменным.

Закон ома для переменного и постоянного тока

Для цепи постоянного тока формулирование закона такова: I в цепи имеет прямую пропорциональность U и обратную с R. Это показано в выражении I=U/R, где I измеряется в А, U – в В, а R — в Ω.

У закона Ома для переменного тока с учетом реактивного характера нагрузки формулирование слегка терпит изменение. Вместо R применяется понимание импеданса (Z), который учитывает как резистанс, так и реактив. звенья нагрузок. Исходя из этого, выражение для перем. тока выглядит вот так: I=U/Z.

Источник переменного тока – это приспособление, способное образовывать электроток, изменяющий направление и отклонение со временем.

Реактивное сопротивление цепи зависит

При прохождении перем. электротока по реактивным компонентам образуется реактив. сопротивляемость. Она обусловлена их особыми физ. характеристиками и способностью воздействовать на переменный электроток. Реактивная сопротивляемость электроцепи, характеризующаяся зависимостью от частоты перем. тока, определяет меру электросопротивления только для данного типа электротока.

Закон Ома для цепей постоянного тока

Он устанавливает пропорциональность электротока, проходящего по объекту проводимости и электронапряжения, находящегося между парой точек данного объекта. По рассматриваемому закону ток в цепи прямо зависит от напряженности между данными точками.

Закон ома для цепей переменного тока

Согласно закону Ома для переменного тока, данный ток в цепи, идущий через индуктивную катушку, провоцирует смену магнитного потока. Данный изменяющийся поток создает ЭДС в катушке, аналогично электротоку. Исходя из законов, перемена магнитного потока в катушке порождает ЭДС в электроцепи, которая противопоставляется перемене потока.

Для эдс

Если в источнике ЭДС задействует электроток по направлению от минуса к плюсу, то данная ЭДС будет плюсовой. Если же электроток движется в электроцепи обратно направлению напряженности внешней силы, она будет минусовой.

Это правило применяется на практике в способности комбинирования сразу пары или более источников в электроцепи. Источники ЭДС бывают сложены алгебраически, учитывая их знаки в соответствии с описанным выше правилом. Соответственно, суммарная электродвижущая сила E в электроцепи определена как E=E1+E2+…+ En, учитывая знаки.

Для полной цепи

Исходя из рассматриваемого закона, электроток в полной электроцепи равен отношению ЭДС к полной сопротивляемости электроцепи.

Допустим, что мы рассматриваем случай, где резистанс внешней электроцепи будет отсутствовать, что является коротким замыканием. Тогда выражение для замкнутой электроцепи будет таковым: I=E/r

Параллельное и последовательное соединение

В сфере электротехники есть пара главных видов соединения: параллельное и последовательное. Они позволяют объединять разные электроэлементы, например, резисторы, конденсаторы и др, для создания более усложненных электроцепей с нужными значениями.

Последовательное соединение

Послед. подключение предполагает соединение каждого компонента со следующим в хронологическом порядке. Через каждый компонент проходит одинаковый электроток, а общее напряжение распределяется по всем компонентам. В таком типе подключения суммарная сопротивляемость компонентов складывается, а суммарное напряжение равняется сложению напряжений на всех компонентах. Такое подключение частенько применяется для повышения абсолютной сопротивляемости электроцепи или создания сложных фильтров и делителей напряжения.

 

Параллельное соединение

Параллельное соединение, напротив, предполагает подключение элементов так, что они имеют общий старт и конец. В данной электроцепи электроток распределяется по элементам, а напряженность каждого из них равна. Используя это, можно увеличивать суммарный электроток и распределять нагрузку по компонентам. Данное подключение обильно применяется в электросетях, где требуется подключить несколько приборов к единой линии питания.

Использование закона Ома при параллельном и последовательном соединении

Решим задачку.

Имеем пару резисторов: R1=2кОм и R2=20Ом, подключенные хронологически. Сила электротока = 2,5 А.

Для начала переведем значения: R1=2кОм=2000Ом.

Так как подключение последовательное, электроток будет равен I1=I2=2,5 А.

Теперь мы можем вычислить падение напряжения на каждом сопротивлении:

U1=I1*R1=2,5*2000=5000В.

U2=I1R2=2,5*20=50В.

Rэкв=R1+R2=2000+20=2020Ом.

Итак, получаем ответ: U1=5000В, U2=50В, Rобщ=2020Ом.

Что нам дает параллельное и последовательное соединение

Примеры послед. подключения: лампочки в гирлянде, простой фонарик. Пример паралл. подключения — обычная электрическая разводка в квартире. Исходя из этого, можно сделать вывод, что данные типы подключений в нынешнем мире применяются на каждом шагу.

Закон Ома в интегральной форме

При этом: I – электроток; R – общ. сопротивление цепи; φ1 и φ2 — потенциалы электроцепи; έ – ЭДС.

Интегральный подход позволяет учесть разные особенности и составляющие электроцепи.

Закон Ома в дифференциальной форме

Закон Ома при дифференциальном подсчете электроцепи находится по следующему выражению:

J=y*E

В этом случае: J — плотность электротока, y — проводимость в среде, E — напряженность эл. поля.

Дифференциальный подход позволяет анализировать локальные качества и изменения внутри электроцепи.

Видеоурок-закон ома простыми словами

Предлагаем вам рассмотреть видеоурок по данной тематике.

Электрическая мощность и закон ома

Эл. мощность и данный закон имеют тесную связь. Закон Ома рассказывает о соотношениях между значениями в электроцепи. А Мощность – это количество работы, которое выполняется или потребляется в электроцепи.

Мощность (P) в электроцепи можно найти воспользовавшись такой формулой: P=V*I

По закону Ома мы можем переписывать данное выражение таким образом: P=(I*R)* I, или P=I^2*R.

Треугольник закона ома

Согласно «треугольнику-vir «, если требуется выявить V, нужно воспользоваться выражением:

V=I*R

Если неизвестно I, нужно воспользоваться выражением:

I=V/R

Если неизвестно R, нужно воспользоваться выражением:

R=V/I

Электрическая мощность

Эл. мощность — это физ. величина, показывающая скорость, при которой электроэнергия перетекает или потребляется в электроцепи. Ед. изм: Вт.

Треугольник мощности

Треугольник мощностей — это фигура в форме прямоугольного треугольника, которая отражает соотношение между активной, реактивной и полной мощностью в системе перем. тока. Активная мощность, также называемая реальной – это мощность, фактически потребляемая или используемая в электроцепи.

Круговая диаграмма закона ома

Существует также метод определения параметров схемы с применением круговой диаграммы. Круговая диаграмма закона Ома — это интуитивно понятная и наглядная визуализация уравнений, связывающих 4 основных величины в электроцепях. Она помогает упростить исследование как простейших, так и сложных электросхем и позволяет легко запомнить соответствующие выражения.

Графическое представление закона ома

Для наилучшего восприятия этой концепции представим экспериментальную установку, где применяется регулируемый источник напряжения, имеющий 6 ячеек с напряжением 2 В каждая. Этот источник присоединен к нагрузочному резистору через переключатель, позволяющий выбирать требуемое напряжение. В электроцепи также присутствуют приборы для измерений электротока. Эта экспериментальная установка способствует наглядной демонстрации использования рассматриваемого закона и позволяет проводить замеры для лучшего обследования электроцепи.

Пример применения закона ома

Предположим, что мы имеем электроцепь, где есть источник напряженности, резистор и объекты проводимости. Нам нужно вычислить электроток, идущий по резистору, применив рассматриваемый закон.

Чтобы это сделать, требуется узнать напряженность источника и резисторную сопротивляемость. Затем, применив формулу, найти электроток. Так, воспользовавшись рассматриваемым законом, мы сможем выявить силу тока.

Цепь фар в автомобиле

Разберем пример пользования рассматриваемым законом в автомобиле. Авто обладает фарами, которые применяют для освещения дороги.

Цепь фар состоит из нескольких компонентов, включая источник питания (обычно АКБ), проводники и фары (лампы).

Допустим, мы имеем АКБ на 12 вольт и фары с сопротивляемостью 4 Ома. Снова пользуемся I=V/R, получаем: I=12 В/ 4Ом = 3А.

Закон Ома для однородного и неоднородного участка цепи

Для однородных участков цепи, где сопротивляемость постоянна на протяжении всей территории, закон Ома для однородного участка цепи выражается следующей формулой:

V=I*R

У закона Ома для неоднородного участка цепи, где резистанс меняется вдоль участка, имеется следующая формула с дифференциалами:

dV =I*dR

Нелинейные элементы и цепи

У таких элементов характеристики меняются исходя из величины и/или направления связанных с ними переменных.

Единицы измерения вольт-ампер и ом

Данные ед. изм. являются базисными величинами, применяемыми в электосистемах. Вот их определения:

• Вольт(В) — это единица измерения напряжения между двумя точками в электроцепи.
• Ампер(А) — это ед. изм. электротока, который является передвижением частиц, имеющих заряд, по электоцепи.
• Ом(Ω) — это ед. изм. электросопротивления. 1 Ом равняется сопротивляемости, при которой потенциал 1 вольта вызывает электроток в 1А.

Кулон и электрический заряд

Кулон (C) — это ед. изм. электрозаряда, являющегося базовой величиной в электростатике и электродинамике. Также это объем заряда, перетекающего через сечение объекта проводимости, если электроток равняется одному амперу в момент времени одной секунды.

Электрозаряд — это свойство частиц, таких как электроны и протоны, определяющее их взаимодействие с эл. полями. Заряд бывает плюсовым и минусовым. Плюс с плюсом, как и минус с минусом, отталкиваются, а заряды, обладающие разными знаками, притягиваются.

Анализ простых схем с помощью закона ома

Разберем применение формулы для обследования простейших схем, чтобы понять их функционирование:

Известна напряженность 17В и сопротивляемость 5Ом

Узнаем электроток в электроцепи:

I=E/R=17В/5Ом=3.4А

Применение закона Ома на практике

Несколько практических примеров применения:

1. Подсчет электротоков и электронапряжений в электросетях.
2. Исчисление сопротивляемости и объема объектов проводимости.
3. Выявления параметров электроэлементов.
4. Исчисление мощности и электроэнергии.
5. Диагностика и ремонт эл. устройств.