Содержание

Основные электротехнические формулы. Мощность. Сопротивление. Ток. Напряжение. Закон Ома.


Таблицы DPVA.ru – Инженерный Справочник



Адрес этой страницы (вложенность) в справочнике dpva.ru:  главная страница  / / Техническая информация / / Физический справочник / / Электрические и магнитные величины / / Понятия и формулы для электричества и магнетизма.  / / Основные электротехнические формулы. Мощность. Сопротивление. Ток. Напряжение. Закон Ома.

Поделиться:   

Основные электротехнические формулы. Мощность. Сопротивление. Ток. Напряжение. Закон Ома.     Вариант для печати.

Цепь постоянного тока (или, строго говоря, цепь без комплексного сопротивления)

Применимость формул: пренебрегаем зависимостью сопротивлений от силы тока.
  • P = мощность (Ватт)
  • U = напряжение (Вольт)
  • I = ток (Ампер)
  • R = сопротивление (Ом)
  • r = внутреннее сопротивление источнка ЭДС
  • ε = ЭДС источника
  • Тогда для всей цепи:
    • I=ε/(R +r) закон Ома для всей цепи.

И еще ниже куча формулировок закона Ома для участка цепи :

Электрическое напряжение:

  • U = R* I – Закон Ома для участка цепи
  • U = P / I
  • U = (P*R)1/2

Электрическая мощность:

  • P= U* I
  • P= R* I2
  • P = U 2/ R

Электрический ток:

  • I = U / R
  • I = P/ E
  • I = (P / R)1/2

Электрическое сопротивление:

  • R = U / I
  • R = U 2/ P
  • R = P / I2

НЕ ЗАБЫВАЕМ: Законы Кирхгофа они же Правила Кирхгофа для тока и напряжения.

Цепь переменного синусоидального тока c частотой ω.

Применимость формул: пренебрегаем зависимостью сопротивлений от силы тока и частоты.

Напомним, что любой сигнал, может быть с любой точностью разложен в ряд Фурье, т.е. в предположении, что параметры сети
частотнонезависимы – данная формулировка применима ко всем гармоникам любого сигнала.

Закон Ома для цепей переменного тока:

  • U = U0eiωt  напряжение или разность потенциалов,
  • I  сила тока,
  • Z = Reiφ  комплексное сопротивление (импеданс)
  • R = (Ra2+Rr2)1/2  полное сопротивление,
  • Rr = ωL — 1/ωC  реактивное сопротивление (разность индуктивного и емкостного),
  • Rа  активное (омическое) сопротивление, не зависящее от частоты,
  • φ = arctg Rr/Ra — сдвиг фаз между напряжением и током.
Поиск в инженерном справочнике DPVA. Введите свой запрос:
Поиск в инженерном справочнике DPVA. Введите свой запрос:
Если Вы не обнаружили себя в списке поставщиков, заметили ошибку, или у Вас есть дополнительные численные данные для коллег по теме, сообщите , пожалуйста.
Вложите в письмо ссылку на страницу с ошибкой, пожалуйста.
Коды баннеров проекта DPVA.ru
Начинка: KJR Publisiers

Консультации и техническая
поддержка сайта: Zavarka Team

Проект является некоммерческим. Информация, представленная на сайте, не является официальной и предоставлена только в целях ознакомления. Владельцы сайта www.dpva.ru не несут никакой ответственности за риски, связанные с использованием информации, полученной с этого интернет-ресурса.
Free xml sitemap generator

формула расчета удельного сопротивления и закон Ома

Закон Ома является основным законом электрических цепей. При этом он позволяет объяснять многие явления природы. Например, можно понять, почему электричество не “бьет” птиц, которые сидят на проводах. Для физики закон Ома является крайне значимым. Без его знания невозможно было бы создавать стабильно работающие электрические цепи или вовсе не было бы электроники.

Зависимость I = I(U) и ее значение

История открытия сопротивления материалов напрямую связана с вольт-амперной характеристикой. Что это такое? Возьмем цепь с постоянным электрическим током и рассмотрим любой ее элемент: лампу, газовую трубку, металлический проводник, колбу электролита и т. д.

Меняя напряжение U (часто обозначается как V), подаваемое на рассматриваемый элемент, будем отслеживать изменение силы тока (I), проходящего через него. Как итог, мы получим зависимость вида I = I (U), которая носит название “вольт-амперная характеристика элемента” и является прямым показателем его электрических свойств.

Вольт-амперная характеристика может выглядеть по-разному для различных элементов. Самый простой ее вид получается при рассмотрении металлического проводника, что и сделал Георг Ом(1789 – 1854).

Вольт-амперная характеристика – это линейная зависимость. Поэтому ее графиком служит прямая линия.

Закон в простой форме

Исследования Ома по изучению вольт-амперных характеристик проводников показали, что сила тока внутри металлического проводника пропорциональна разности потенциалов на его концах (I ~ U) и обратно пропорциональна некоему коэффициенту, то есть I ~ 1/R. Этот коэффициент стал называться “сопротивление проводника”, а единица измерения электрического сопротивления – Ом или В/А.

Стоит отметить еще вот что. Закон Ома часто используется для расчета сопротивления в цепях.

Формулировка закона

Закон Ома говорит, что сила тока (I) отдельно взятого участка цепи пропорциональна напряжению на этом участке и обратно пропорциональна его сопротивлению.

Следует заметить, что в таком виде закон остается верным только для однородного участка цепи. Однородной называется та часть электрической цепи, которая не содержит источника тока. Как пользоваться законом Ома в неоднородной цепи, будет рассмотрено ниже.

Позже опытным путем было установлено, что закон остается справедливым и для растворов электролитов в электрической цепи.

Физический смысл сопротивления

Сопротивление – это свойство материалов, веществ или сред препятствовать прохождению электрического тока. Количественно сопротивление в 1 Ом означает, что в проводнике при напряжении 1 В на его концах способен проходить электрический ток силой 1 А.

Удельное электрическое сопротивление

Экспериментальным методом было установлено, что сопротивление электрического тока проводника зависит от его размеров: длина, ширина, высота. А также от его формы (сфера, цилиндр) и материала, из которого он сделан. Таким образом, формула удельного сопротивления, например, однородного цилиндрического проводника будет: R = р*l/S.

Если в этой формуле положить s = 1 м2 и l = 1 м, то R численно будет равен р. Отсюда вычисляется единица измерения для коэффициента удельного сопротивления проводника в СИ – это Ом*м.

В формуле удельного сопротивления р – это коэффициент сопротивления, определяемый химическими свойствами материала, из которого изготовлен проводник.

Для рассмотрения дифференциальной формы закона Ома, необходимо рассмотреть еще несколько понятий.

Плотность тока

Как известно, электрический ток – это строго упорядоченное движение любых заряженных частиц. Например, в металлах носителями тока выступают электроны, а в проводящих газах – ионы.

Возьмем тривиальный случай, когда все носители тока однородны – металлический проводник. Мысленно выделим в этом проводнике бесконечно малый объем и обозначим через u среднюю (дрейфовую, упорядоченную) скорость электронов во взятом объеме. Далее пусть n обозначает концентрацию носителей тока в единице объема.

Теперь проведем бесконечно малую площадь dS перпендикулярно вектору u и построим вдоль скорости бесконечно малый цилиндр с высотой u*dt, где dt – обозначает время, за которое все носители скорости тока, содержавшиеся в рассматриваемом объеме, пройдут сквозь площадку dS.

При этом электронами сквозь площадку будет перенесен заряд, равный q = n*e*u*dS*dt, где e – заряд электрона. Таким образом, плотность электрического тока – это вектор j = n*e*u, обозначающий количество заряда, переносимого в единицу времени через единицу площади.

Один из плюсов дифференциального определения закона Ома заключается в том, что часто можно обойтись без расчета сопротивления.

Электрический заряд. Напряженность электрического поля

Напряженность поля наряду с электрическим зарядом является фундаментальным параметром в теории электричества. При этом количественное представление о них можно получить из простых опытов, доступных школьникам.

Для простоты рассуждений будем рассматривать электростатическое поле. Это электрическое поле, которое не изменяется со временем. Такое поле может быть создано неподвижными электрическими зарядами.

Также для наших целей необходим пробный заряд. В его качестве будем использовать заряженное тело – настолько малое, что оно не способно вызывать какие-либо возмущения (перераспределение зарядов) в окружающих объектах.

Рассмотрим поочередно два взятых пробных заряда, последовательно помещенных в одну точку пространства, находящуюся под воздействием электростатического поля. Получается, что заряды будут подвергаться неизменному во времени воздействию с его стороны. Пусть F1 и F2 – это силы, воздействующие на заряды.

В результате обобщения опытных данных было установлено, что силы F1 и F2 направлены либо в одну, либо в противоположные стороны, а их отношение F1/F2 является независимым от точки пространства, куда были поочередно помещены пробные заряды. Следовательно, отношение F1/F2 является характеристикой исключительно самих зарядов, и никак не зависит от поля.

Открытие данного факта позволило охарактеризовать электризацию тел и в дальнейшем было названо электрическим зарядом. Таким образом, по определению получается q1/q2 = F1/F2, где q1 и q2 – величина зарядов, помещаемых в одну точку поля, а F1 и F2 – силы, действующие на заряды со стороны поля.

Из подобных соображений были экспериментально установлены величины зарядов различных частиц. Условно положив в соотношение один из пробных зарядов равным единице, можно вычислить величину другого заряда, измерив соотношение F1/F2.

Через известный заряд можно охарактеризовать любое электрическое поле. Таким образом, сила, действующая на единичный пробный заряд, находящийся в состоянии покоя, называется напряженностью электрического поля и обозначается E. Из определения заряда получаем, что вектор напряженности имеет следующий вид: E = F/q.

Связь векторов j и E. Другая форма закона Ома

В однородном проводнике упорядоченное движение заряженных частиц будет происходить по направлению вектора E. А это значит, что векторы j и E будут сонаправлены. Как и при определении плотности тока, выделим в проводнике бесконечно малый цилиндрический объем. Тогда через поперечное сечение этого цилиндра будет проходить ток, равный j*dS, а напряжение, приложенное к цилиндру, будет равно E*dl. Также известна формула удельного сопротивления цилиндра.

Тогда, записав формулу силы тока двумя способами, получим: j = E/р, где величина 1/р носит название удельной электрической проводимости и является обратной к удельному электрическому сопротивлению. Ее принято обозначать σ (сигма) или λ (лямбда). Единицей измерения проводимости является См/м, где См – это Сименс. Единица, обратная Ом.

Таким образом, можно ответить на вопрос, поставленный выше, о законе Ома для неоднородной цепи. В таком случае на носителей тока будет действовать сила со стороны электростатического поля, которая характеризуется напряженностью E1, и другие силы, воздействующие на них со стороны другого источника тока, которые можно обозначить E2. Тогда Закон Ома применительно к неоднородному участку цепи будет иметь вид: j = λ(E1 + E2).

Подробнее о проводимости и сопротивлении

Способность проводника проводить электрический ток характеризуется его удельным сопротивлением, которое можно найти через формулу удельного сопротивления, или удельной проводимостью, рассчитывающейся как обратное проводимости. Величина данных параметров определяется как химическими свойствами материала проводника, так и внешними условиями. В частности температурой окружающей среды.

Для большинства металлов удельное сопротивление при нормальной температуре пропорционально ей, то есть р ~ T. Однако при низких температурах наблюдаются отклонения. У большого ряда металлов и сплавов при температурах, близких к 0°К, расчет сопротивления показывал нулевые значения. Это явление получило название сверхпроводимости. Таким свойством обладают, например, ртуть, олово, свинец, алюминий и др. Для каждого металла существует свое критическое значение температуры Tk, при которой наблюдается явление сверхпроводимости.

Также отметим, что определение удельного сопротивления цилиндра можно обобщить для проводов, состоящих из одного материала. В таком случае площадь поперечного сечения из формулы удельного сопротивления будет равна сечению провода, а l – его длине.

Закон Ома. Электрическое сопротивление.

Электрическая проводимость Рассмотрим участок В — Г замкнутой электрической цепи, содержащей источник э. д. с. (см. рис. 1).

Рис. 1

Пусть потенциал в точке В равен φВ, а в точке Г — φГ. Разность потенциалов между этими точками φВ — φГ равна UВГ — напряжению между ними, а расстояние между точками В и Г равно l. Поле внутри проводника однородное. Напряженность поля внутри проводника:
Чем больше напряженность поля внутри проводника, тем больший ток возникает в проводнике. Естественно, что величина тока I в проводнике пропорциональна напряженности поля и площади поперечного сечения s. Величина тока I может быть подсчитана по формуле:
в которой γ (гамма) — коэффициент пропорциональности, зависящий от свойств материала проводника.

Так как в однородном поле (для любого участка цепи), то:
Обозначив — l/γs буквой r, получим формулу:
Величина r, равная — l/γs, называется сопротивлением проводника, а величина l/γ – называется удельным сопротивлением материала и обозначается буквой р (ро).

Удельное сопротивление представляет собой сопротивление проводника длиной 1 м и площадью поперечного сечения 1 мм2. Наименьшим удельным сопротивлением обладают серебро, медь, платина, золото, алюминий.

Сопротивление проводника, длина которого существенно больше диаметра сечения, может быть подсчитано по формуле:

Величина, обратная сопротивлению, называется проводимостью и обозначается буквой g:
Полученное выражение для тока I = U/r показывает, что величина тока в проводнике прямо пропорциональна напряжению между его концами и обратно пропорциональна сопротивлению проводника. Это соотношение называется законом Ома.

Формулу I = U/r можно написать в виде U=Ir, откуда следует, что падение напряжения в проводнике равно произведению тока на сопротивление проводника.

Вследствие падения напряжения в соединительных проводах любой электрической цепи напряжение на зажимах потребителя всегда меньше, чем на зажимах источника тока. При длинной соединительной линии, когда сопротивление проводов становится достаточно большим, напряжение на зажимах потребителя может снизиться настолько, что нормальная работа нарушится. Так, например, при чрезмерном падении напряжения на зажимах электрической лампы сила ее света значительно уменьшится.

Из основной формулы закона Ома следует также, что r = U/I, т. е. что сопротивление равно частному от деления напряжения на зажимах участка цепи на ток, протекающий в этом участке.

Единицей сопротивления служит Ом, равный сопротивлению линейного проводника, в котором устанавливается ток в 1 а при напряжении 1 в.

Величина сопротивления любого тела зависит от температуры. С повышением температуры металлических проводников их сопротивление увеличивается.

Это увеличение сопротивления связано с усилением хаотического теплового движения элементарных частиц, затрудняющего направленное движение электронов.

В диэлектриках увеличение температуры приводит к уменьшению сопротивления вследствие увеличения количества свободных зарядов при нагреве.
Зависимость сопротивления проводника от температуры может быть представлена приближенной формулой:

в которой r1 — сопротивление проводника при температуре t1 нагрева;
r0 — сопротивление проводника при начальной температуре tоС;
а (альфа) — температурный коэффициент сопротивления; у всех чистых металлов температурный коэффициент сопротивления приблизительно равен 0,004 1/1оС.

В некоторых приборах и измерительных схемах применяются сплавы, имеющие весьма малые температурные коэффициенты: манганин, константан и др. Температурный коэффициент сопротивления константана равен +0,000003 1/1оС.

Следует отметить, что сопротивление угля и диэлектриков при нагреве уменьшается, т. е. они имеют отрицательный температурный коэффициент сопротивления.

Ом: определение и формула | Study.com

Определение Ома

Ом — это единица электрического сопротивления, видимая между двумя точками на резисторе, проводнике, устройстве или цепи. Один Ом означает, что разность потенциалов (напряжение) в 1 В между этими двумя точками создает ток в 1 А. На следующих диаграммах показаны примеры того, как это может произойти:

Примеры сопротивления в цепях

В общем, эта связь между любым напряжением, током и сопротивлением моделируется

Законом Ома , который мы определим как уравнение в следующей форме:

Ом Пример в простой цепи

Предположим, что у неизвестного «черного ящика» есть две электрические клеммы. Вы подключаете батарею 6 В и амперметр (который измеряет силу тока) последовательно с черным ящиком, как показано на рисунке. Предположим, что амперметр и провода имеют нулевое сопротивление. В цепи измеряется ток 60 мА (миллиампер или тысячные доли ампера). Чему равно сопротивление черного ящика в омах?

Черный ящик с неизвестным сопротивлением

Применим закон Ома, чтобы найти:

Очень плохой юмор

Инженеры и ученые обычно не отличаются особым чувством юмора, но есть несколько «омных шуток», которыми стоит поделиться.Проверьте, сможете ли вы угадать известные выражения, изображенные на следующих картинках (A, B и C):

Сдаться? A – «Ом в диапазоне»; B означает «без сопротивления»; C – это «растяжение в омах». Говорил вам, что это был действительно плохой юмор! Ладно, вернемся к уроку.

Ом и мощность в ваттах

Электрическая мощность (мощность) является произведением напряжения и силы тока, поэтому мы можем подставить закон Ома в уравнение мощности и получить соотношение для сопротивления на основе мощности (в ваттах, Вт) и либо напряжение или ток:

Например, если мы знаем, что лампочка мощностью 75 Вт потребляет 5 ампер тока, мы можем найти внутреннее сопротивление лампочки:

Другая формула для ома

Сопротивление специально разработано для резисторов и интегральных схем с использованием удельного сопротивления материала. Удельное сопротивление определяется как степень сопротивления материала движению электронов в зависимости от объема. Измеряется в омах на метр длины материала, на квадратный метр площади поперечного сечения материала. Это сводится просто к единицам ом-метров. Формула сопротивления через удельное сопротивление:

Ниже приведен пример блока кремния с удельным сопротивлением 20 Ом-метров.Мы хотим найти сопротивление в омах, измеренное от одной стороны блока до другой.

Стержень кремния для примера удельного сопротивления

Сопротивление можно найти следующим образом:

Больше дурного юмора

Попробуем еще. Как вы думаете, что это?

Да, это песня «Мой старый Кентукки Ом».

Резюме

Ом — это единица электрического сопротивления, определяемая между двумя точками в цепи или между проводником, резистором или устройством. Один ом означает, что напряжение в один вольт между двумя точками создает ток в один ампер. Математическая связь между сопротивлением, напряжением и током определяется законом Ома , который гласит, что сопротивление (в омах) равно напряжению, деленному на ток.

Электрическое сопротивление препятствует течению тока так же, как канализация препятствует течению воды.Чем жестче слив, тем медленнее течет вода при постоянной силе. То же самое и в электрических цепях – чем выше сопротивление, тем меньше ток при данной электродвижущей силе (напряжении).

Сопротивление может быть связано с электрической мощностью с помощью нескольких дополнительных формул. Первый утверждает, что сопротивление равно квадрату напряжения, деленному на мощность. Второй утверждает, что сопротивление также равно мощности, деленной на квадрат тока.

Сопротивление можно также найти, используя удельное сопротивление материала.Удельное сопротивление — это степень сопротивления материала потоку электронов в зависимости от объема. Сопротивление (в омах) равно удельному сопротивлению (в ом-м), умноженному на длину материала, деленному на площадь его поперечного сечения.

Что такое закон Ома? Калькулятор теории, формул и закона Ома

Итак, вам интересно, почему так важно изучать закон Ома?

Что такое закон Ома на самом деле?

Как им пользоваться?

Сначала мы запутаемся в его названии, почему это должен быть закон Ома? Я знаю это.Само название происходит от того, кто открыл его впервые.

Этот закон существует для получения измерения « Электрическое сопротивление ».

Закон Ома является самым фундаментальным и самым основным законом для электрических и электронных цепей. Вы можете найти все основные элементы в электрической цепи, а именно: напряжение, ток и сопротивление.

Для цепи переменного тока вы замените сопротивление полным сопротивлением. Если у нас есть значения двух из трех элементов, мы можем легко найти третий элемент значения.

Почему нам так важно знать закон Ома? Потому что его элементы в его уравнении являются основными переменными. Вы найдете напряжение, ток и сопротивление (или импеданс) в каждой электрической цепи, которую вы найдете или используете.

Мало того, закон Ома используется для сложных законов, теорем и расчетов. Закон Ома используется во всех аспектах электрических и электронных цепей, где протекает электрический ток.

В этом посте мы узнаем все о законе Ома.Я предоставлю анализ схемы, его применение и более простой метод. Что такое формула закона Ома — наш главный приоритет здесь.

Не только его уравнение, здесь вы найдете более легкую иллюстрацию, чтобы запомнить его очень хорошо.

Прежде чем изучать закон Ома, было бы разумно сначала прочитать, что такое электрическая цепь.

Первое открытие закона Ома

Формула закона Ома не была открыта на пустом месте. Этот закон Ома формирует зависимость между напряжением, током и сопротивлением в электрической цепи.Позже мы прочитаем определение закона Ома .

Если мы хотим отдать должное закону Ома, это должно быть для Георга Ома. Он немецкий ученый, который провел множество экспериментов, чтобы найти связь между напряжением, током и сопротивлением в одном уравнении. Этот закон является «отцом» всех электрических законов и теорем.

Что такое закон Ома

Если поискать формулу закона Ома, вы получите следующие определения:

Википедия:
закон, утверждающий, что электрический ток пропорционален напряжению и обратно пропорционален сопротивлению.

Collins Dictionary:
принцип, согласно которому электрический ток, проходящий через проводник, прямо пропорционален разности потенциалов на нем при условии, что температура остается постоянной. Константой пропорциональности является сопротивление проводника.

Формула закона Ома или уравнение закона Ома иллюстрирует, как ток протекает через любой материал при приложении напряжения. Следует помнить одну вещь: разницу между низким сопротивлением и высоким сопротивлением.Электрический провод или любой проводник имеет низкое сопротивление, а значит ток будет течь легко. В противном случае, если сопротивление высокое, ток будет с трудом течь.

Определение закона Ома выше не сильно поможет, если мы не знаем, что есть что. Нам нужно знать, какие переменные мы используем, что такое уравнение, а также как его использовать.

Из того, что мы нашли в Американском словаре английского языка, говорится, что закон Ома представляет собой пропорциональное отношение тока в цепи постоянного тока к приложенному к ней напряжению и обратно пропорциональное сопротивлению.Закон Ома применим не только к постоянному току, но и к цепи переменного тока.

Немецкий физик Георг Ом изобрел этот закон в 1827 году. наоборот.

Обычно любой проводник имеет очень маленькое сопротивление, поэтому мы можем не учитывать его в наших расчетах. С другой стороны, любой материал, который не может проводить электрический ток, является изолятором.

Сопротивление, измеряемое в омах, определяется материалом. Разный материал с разными размерами обеспечивает различное сопротивление друг другу.

Закон Ома представлен графиком линейной зависимости между напряжением (V) и током (I) в электрической цепи. Мы можем представить закон Ома на примере водопроводной трубы:

  • Водопроводная труба — это сопротивление (R) в цепи, измеренное в омах (Ом).
  • Вода представляет собой электрический ток (I), протекающий в цепи, измеряемый в амперах (А).
  • Разность высот воды представляет собой напряжение (В) в цепи, измеряемое в вольтах (В).

Иллюстрация выглядит следующим образом:

  • Если водопроводная труба тонкая (высокое сопротивление), она ограничивает поток воды (электрический ток) в контуре.
  • Если водопроводная труба широкая (сопротивление низкое), это увеличивает поток воды (электрический ток) в контуре.

Каждый материал обладает уникальной характеристикой сопротивления потоку электрического заряда.Их физическая способность сопротивляться току была известна как сопротивление с символом R.

Рис. 1. Сопротивление

Из рис. длина л.

Следовательно, математическое уравнение сопротивления можно увидеть ниже:

(1)  

Где:

ρ = удельное сопротивление материала, измеренное в ом-метрах.

Чем ниже удельное сопротивление, тем лучше проводимость материала в качестве проводника.

Примером хороших проводников являются алюминий и медь. В противном случае примером хороших изоляторов является слюда и бумага с высоким удельным сопротивлением.

Если вы хотите узнать другие примеры хороших проводников и хороших изоляторов, вы можете свободно найти их в Интернете. Просто сделайте это и хорошо их запомните.

За исключением этих двух, мы узнаем о полупроводниковых материалах, но пока пропустим это.

Если мы говорим о сопротивлении, то в основном будем говорить о резисторах.Но что именно? Резистор — это простейший пассивный элемент, который изготавливается из металлических сплавов и соединений углерода, чтобы противостоять электрическому току.

Обозначение схемы можно увидеть на рис. (1b), где R обозначает значение сопротивления.

Закон Ома представляет зависимость между током и напряжением на резисторе. Этот закон приписывают Георгу Симону Ому (1787-1854) и записывают так:

Закон Ома гласит, что напряжение v на резисторе прямо пропорционально току i, протекающему через резистор.

Следовательно,

(2)  

Для краткости

Закон Ома гласит , что напряжение на резисторе пропорционально току, протекающему через него.

Напряжение, ток и сопротивление

Электрическая цепь состоит из проводящего провода, через который проходит электрический заряд. Движение этого электрического заряда называется током.

Электрическая сила, называемая напряжением, дает энергию электрическому заряду для движения по цепи.Для научного объяснения напряжение – это разность потенциалов между двумя терминалами (точками).

Если мы измеряем напряжение, это означает, что мы измеряем разность потенциалов для перемещения электрического заряда из одной точки в другую.

Если нет двух точек, нет напряжения.

Ток движется по пути проводника с некоторым сопротивлением или трением. Это трение или противостояние известно как сопротивление.

Даже токопроводящий провод имеет небольшое сопротивление току. Величина тока зависит от величины напряжения и сопротивления.

Чем ниже сопротивление, тем выше ток.

Единицы измерения: вольт, ампер и ом

Знание значений напряжения, силы тока и сопротивления нам мало что даст. Нам нужно понять величины для электрической цепи.

Ниже приведены стандартные единицы измерения электрического напряжения, тока и сопротивления:

Аббревиатура каждого измерения близка к первому слову.Аббревиатура напряжения — «V», а «R» — «сопротивление». В то время как «я» немного странное, потому что оно далеко от текущего.

«I» означает французскую фразу «intensité du courant» (сила тока). Мы найдем еще один символ «E», который означает «Электродвижущая сила».

И «V», и «E» одинаковы, но вместо них мы будем использовать «V». Общепринято, что «E» — это напряжение на источнике.

Эти сокращения написаны заглавными буквами, потому что здесь мы будем использовать термины DC.Заглавные буквы означают, что значение является постоянным в течение определенного периода времени.

Но мы будем использовать строчные буквы, если они имеют периодическое значение для периодического времени.

Уравнение закона Ома

Из приведенного выше определения мы знаем, что:

Закон Ома гласит, что разность потенциалов (напряжение) между двумя точками пропорциональна току, протекающему через резистор, а также пропорциональна сопротивлению резистора. схема. Резюмируя, формула закона Ома просто V=IxR.

Нам нужен простейший пример схемы, чтобы освоить этот основной закон. Мы будем использовать простую схему ниже, чтобы объяснить уравнение закона Ома , состоящее из источника напряжения и резистора.

Ток обозначается буквой I и измеряется в амперах (А), что равно напряжению (В), деленному на сопротивление резистора (R), измеренное в омах (Ом).

Следовательно, Уравнение (2) принимает вид

(3)  

, что является математическим уравнением закона Ома . Таким образом, R в уравнении (3) измеряется в омах или омах.

В — это напряжение в цепи, измеряемое в вольтах (В), но для некоторых вместо этого используется Е. Где E — электродвижущая сила или напряжение.

I — ток, протекающий в цепи через каждый элемент (резистор в примере схемы), измеренный в амперах (А).

R — сопротивление резистора, измеренное в омах (Ом).

Делаем вывод, что:

  • Если увеличить напряжение, ток тоже увеличится.
  • Если сопротивление увеличить, ток уменьшится.

Итак,

Сопротивление R элемента обозначает его способность сопротивляться протеканию электрического тока, измеряемое в омах (Ом).

Из уравнения можно вывести

(4)  

так, что

1 Ом = 1 В/А

обратите внимание на полярность напряжения или направление тока.

Мы можем найти значения напряжения, тока и сопротивления с помощью закона Ома, если у нас есть две из трех переменных. Например:

Расчет напряжения Формула закона Ома

Если у нас есть значение сопротивления и тока, мы сможем найти значение напряжения с помощью:

[В = I x R] —– Напряжение (Вольт) = Ток (Ампер) x Сопротивление (Ом)

Расчет тока Формула закона Ома

[I = V / R] —– Ток (Ампер) = Напряжение (В) / Сопротивление (Ом)

Расчет сопротивления Формула закона Ома

Если у нас есть значения напряжения и тока, мы сможем найти значение сопротивления с помощью:

[R = V / I] — Сопротивление (Ом) = Напряжение (В) / Ток (Ампер)

Значение R изменяется от нуля до бесконечности.Следовательно, важно принять во внимание два крайних возможных значения R.

Нулевое сопротивление и короткое замыкание

Элемент со значением R = 0 на рис. (2а) является коротким замыканием.

Рисунок 2. Короткое замыкание и обрыв цепи

Итак,

(5)  

указывает, что напряжение равно нулю, а ток может быть любым. Другими словами, короткое замыкание обычно предполагается соединительным проводом, который является идеальным проводником. Следовательно.

Короткое замыкание — элемент цепи с сопротивлением, близким к нулю.

Бесконечное сопротивление и разомкнутая цепь

Напротив, элемент с R = ∞ представляет собой разомкнутую цепь, как показано на рисунке (2b). Для разомкнутой цепи

(6)  

, указывающее, что ток равен нулю через напряжение, могут быть любыми значениями. Следовательно,

Разомкнутая цепь представляет собой элемент цепи с сопротивлением, приближающимся к бесконечности.

Как работает закон Ома?

Закон Ома — это метод анализа токов в цепи с определенным сопротивлением, питаемой от источника напряжения.Для аналогии мы можем представить себе водопроводную трубу.

Давление воды — это источник напряжения, сопротивление — это диаметр трубы, а ток — это объем воды.

Более высокое напряжение обеспечивает более высокий ток, и наоборот. Но более высокое сопротивление обеспечит меньший ток.

Это доказывает пропорциональное соотношение между напряжением и током, но обратно пропорциональное соотношение между током и сопротивлением.

Закон Ома Простые задачи

Ознакомьтесь с этими простыми задачами, чтобы лучше понять закон Ома.

  1. Если у нас есть электрическая цепь с источником постоянного напряжения и увеличим сопротивление, что произойдет с током?

Ответ: прокрутите вверх и прочитайте уравнение закона Ома, если вы забыли об этом. С текущей точки зрения мы будем использовать [I = V/R]. Если напряжение останется постоянным, а сопротивление увеличится, то ток уменьшится.

  1. Если источник напряжения удвоить, какой ток мы получим?

Ответ: используя то же уравнение [I = V/R], если V стало 2 В, то ток равен 2 В/R.Таким образом, ток удваивается.

Анализ цепи по закону Ома

Попробуем проанализировать электрическую цепь по закону Ома. Не волнуйтесь, мы будем использовать только батарею, резистор и провод.

Ток движется по часовой стрелке, так как полярность напряжения находится сверху слева. Эти три соединены последовательно, чтобы упростить задачу.

Представьте, если у нас есть батарея на 10 В и резистор на 5 Ом, какой ток?

Уравнение верно, потому что если вы используете [I = V/R], вы получите [I = 10/5 = 2 A].

Что произойдет, если мы заменим резистор резистором 10 Ом?

И снова закон Ома действителен для получения результата 1А.

Мы можем поменять местами уравнение переменной, если оно удовлетворяет треугольнику закона Ома, о котором вы прочтете позже в этом посте. Мы будем использовать этот закон для цепи с несколькими резисторами, соединенными с помощью:

Метод треугольника закона Ома

Зная две из трех переменных из закона Ома, мы легко найдем рассматриваемую переменную.

Следовательно, если мы хотим узнать значение тока, мы должны знать значения напряжения и сопротивления.

Ниже приведен известный треугольник закона Ома.

Как указано выше:

Для расчета напряжения (В)
[В = I x R] —– Напряжение (Вольт) = Ток (Ампер) x Сопротивление (Ом)

Для расчета тока (I)
[I = V / R] — Ток (Ампер) = Напряжение (В) / Сопротивление (Ом)

Для расчета сопротивления (Ом)
[R = V / I] — Сопротивление (Ом) = Напряжение (В) / Ток (Ампер)

Читайте также: цифровой и аналоговый ввод/вывод

Закон Ома Круговая диаграмма

Закон Ома показывает взаимосвязь между напряжением (V или E), током (I) и сопротивлением (R ).

Таким образом, мы добавляем закон Джоуля, чтобы усовершенствовать колесо закона Ома. Закон Джоуля гласит, что мощность есть произведение напряжения и силы тока.

В итоге комбинация этих двух даст нам 12 формул с 2 известными переменными.

Таким образом, мы получаем колесо закона Ома ниже вместе с их единицами измерения.

Применение закона Ома

Только из приведенного выше объяснения мы можем сделать вывод, что закон Ома полезен для определения значения напряжения, тока и сопротивления.

Но как это помогает нам в реальной жизни? Ниже приведены примеры применения закона Ома в реальной жизни:

  • Определение напряжения, силы тока и сопротивления в цепи.
  • Поддерживайте падение напряжения на элементе цепи на желаемом уровне.
  • Этот закон применяется к амперметрам постоянного тока.

Ограничение закона Ома

Несмотря на то, что это самый простой анализ схемы, он все же имеет некоторые ограничения, такие как: t имеют линейную зависимость напряжения от тока.

  • Невозможно реализовать для нелинейной схемы.
  • Тип резистора

    Резистор может быть постоянным или переменным. Но он имеет фиксированное значение, что означает, что значение остается постоянным. На рис. (3) показаны два распространенных типа постоянных резисторов (проволочные и составные). Один резистор образует ветвь в цепи.

    Тип (3a) проволочного типа имеет меньшее сопротивление с большей пороговой мощностью, в то время как рисунок (3b) представляет собой композиционный тип, имеет более высокое сопротивление с меньшим порогом мощности.

    Рис. 3. Постоянный резистор

    Переменные резисторы имеют регулируемое сопротивление, его обозначение можно увидеть на рис. (4а).

    Обычный переменный резистор также известен как потенциометр или для краткости потенциометр, его обозначение показано на рисунке (4b).

    Рис. 4. Переменный резистор

    Потенциометр представляет собой трехвыводной элемент со скользящим контактом или скользящим контактом. Использование скользящего контакта изменит сопротивление. Точно так же переменный резистор также имеет тип проволочной обмотки и состав, как показано на рисунке. (5a) для композиции и рис. (5b) для слайдера.

    Рисунок 5. Потенциометр

    Не все резисторы подчиняются закону Ома. Но резистор, который подчиняется закону Ома, называется линейным резистором. Он имеет постоянное сопротивление.

    Отсюда его ВАХ можно увидеть на рис.(6а): график i-v представляет собой прямую линию, проходящую через начало координат.

    Нелинейный резистор не подчиняется закону Ома, его сопротивление зависит от тока, и его вольт-амперная характеристика показана на рис. (6б).

    Примером нелинейного сопротивления являются лампочки и диоды.

    Рис. 6. IV характеристика резистора

    Проводимости

    Другая полезная величина при анализе электрических цепей — величина, обратная сопротивлению R, известная как проводимость и обозначаемая символом G :

    (7)  

    электрический ток, а его единицей измерения является мхо (ом, написанный в обратном порядке) или обратный ом с символом ℧, перевернутой омегой.

    В этом блоге мы будем использовать сименс (С) вместо мхо в качестве единицы проводимости в системе СИ:

    (8)  

    Следовательно,

    Проводимость — это способность элемента проводить электрический ток; измеряется в мОм (℧) или сименсах (S)

    То же самое сопротивление может быть выражено в омах или сименсах, например, 10 Ом равно 0. 1 S. Глядя из уравнения (7), мы можем написать:

    (9)  

    Мощность, рассеиваемая резистором, может быть выражена с помощью R с уравнением (3),

    (10)  

    Мощность, рассеиваемая резистором резистор можно выразить с помощью G,

    (11)  

    Линейный график закона Ома

    Мы можем нарисовать график закона Ома с двумерной осью, напряжением и током, как показано ниже. Напряжение и ток будут формировать линейный график для каждого типа резистора, который мы используем, будь то постоянный резистор, переменный резистор или просто простой провод различной длины.

    Мы можем заключить, что удвоение напряжения приведет к удвоению тока, протекающего через элемент цепи.

    Примеры закона Ома

    1.) Электрический утюг потребляет 2 А при 120 В. Рассчитайте его сопротивление.

    Решение:

    По закону Ома:

       

    Решение:
    Текущий:

    Проводимость:

    Мощность:

    Часто задаваемые вопросы

    Теперь давайте ответим на наиболее часто задаваемые вопросы ниже:

    ЧТО ТАКОЕ А в законе Ома?

    Закон Ома гласит, что разность потенциалов (напряжение) между двумя точками пропорциональна току, протекающему через резистор, а также пропорциональна сопротивлению цепи. Резюмируя, формула закона Ома просто V=IxR.

    Как рассчитать закон Ома?

    Ток (I) в цепи равен напряжению (V) на резисторе и деленному на сопротивление (R) резистора.

    Почему важен закон Ома?

    Закон Ома очень важен для анализа электрической цепи, связанной с напряжением, током и сопротивлением в цепи, и определения их взаимосвязи.

    Что такое закон Ома Краткий ответ?

    Закон Ома гласит, что напряжение v на резисторе прямо пропорционально току i, протекающему через резистор.

    Применим ли закон Ома к переменному и постоянному току?

    Закон Ома гласит, что сила тока в цепи пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению. Это означает, что пока напряжение и ток имеют линейную зависимость, закон Ома можно использовать для цепей переменного тока.

    Закон Ома, мощность и энергия

    Закон Ома, закон Джоуля и понимание мощности и энергии являются одними из самых фундаментальных и важных основ для понимания электричества и электроники.

    Энергия — это способность объекта выполнять работу. Даже кусок дерева на вашем столе обладает энергией. У него есть кинетическая энергия, поскольку он может выполнять работу при падении, и он обладает химической энергией, поскольку он может совершать работу по нагреванию, если его поджечь. Энергия выражается в джоулях. Когда вы позволяете энергии совершать работу, например высвобождая химическую энергию, хранящуюся в батарее, в резистор, эта работа выражается в мощности.

    Мощность – это скорость выполнения работы. Один ватт, потраченный за одну секунду, равен одному джоулю.Так, например, автомобилю требуется больше энергии для движения со скоростью 100 км/ч, чем для скорости 50 км/ч. Если вы потратили электроэнергию в течение определенного периода времени, или приобрели предоплаченную электроэнергию для использования, или у вас есть заряженный аккумулятор определенного размера, у вас есть ватт-часы. Скажем, вы вложили 1000 Вт/ч в свой предоплаченный счетчик электроэнергии, вы могли бы использовать его, включив обогреватель мощностью 1 кВт на 1 час или свет мощностью 100 Вт на 10 часов. Используется одно и то же количество энергии, только с разной скоростью, потому что тысяча (1000) ватт равна одному (1) кВт.

    С другой стороны, джоуль – это единица измерения энергии, используемая Международным стандартом единиц (СИ). Он определяется как количество работы, совершаемой над телом силой в один ньютон, которая перемещает тело на расстояние в один метр.

    Закон Ома

    с разрешения www.eade.uk.com

    Этот мультфильм идеально описывает закон Ома. Здесь мистер Вольт пытается протолкнуть мистера Ампа через проводника, но мистер Ом делает все возможное, чтобы ограничить мистера Ампа. Проявив немного воображения, вы можете увидеть, что чем сильнее (больше давление) Mr.Вольт напрягает, тем больше пройдет мистер Амп. С другой стороны, чем больше мистер Ом тянет за веревку (сопротивляется), тем меньше проходит мистер Амп. Эти трое живут в идеальном равновесии и пропорции друг к другу. Правило, которое удерживает их в равновесии, — это закон Ома.

    Говоря более формально, мы можем использовать приведенный выше треугольник. Выучите это наизусть, так как это простой способ запомнить все формулы. Просто наведите палец на единицу измерения, которую вы хотите найти, а оставшиеся две — это то, с чем вы будете рассчитывать.Например, если вы хотите найти V, закройте V пальцем, и у вас останется I*R. Это означает, что V=I*R. Точно так же, если вы хотите найти I, закройте I пальцем, и у вас останется V/R. Это означает, что I = V/R.

    Обратите внимание, что мы используем I для Amp, а не A, потому что A повсеместно используется для обозначения площади.

    Например, если у меня есть батарея на 9 В, и я подключаю к ней резистор на 1 кОм, какой ток будет проходить через нее?

    Допустим, у меня есть батарея на 9 В, и я хочу зажечь светодиод.Вы не можете просто подключить батарею к светодиоду, так как он будет потреблять столько тока, сколько может обеспечить батарея, и сгорит. Нам нужно ограничить ток в светодиоде до безопасного значения с помощью резистора. Во-первых, мне нужно знать, какое напряжение требуется светодиоду, а во-вторых, какой ток я допускаю в светодиоде — обычно 20 мА. Напряжение, которое светодиод установит на нем, довольно постоянно и будет зависеть от цвета. Красный светодиод обычно 2,3 В.

    Итак, теперь у нас есть 9 В на одном конце и 2,3 В на другом конце R1, что означает, что мы должны избавиться от 9-2.3 = 6,7 В. Это напряжение, которое мы увидели бы, если бы измеряли на двух концах резистора R1, а ток через него составляет 20 мА. Учитывая, что R=V/I = 6,7/20*10 -3 = 335 Ом. Это означает, что резистор 330 Ом будет в порядке.

    Допустим, мы не знали ничего из вышеперечисленного, и мы просто взяли резистор на 1 кОм и включили его последовательно со светодиодом, затем мы взяли наш верный мультиметр и измерили напряжение на светодиоде, и оно оказалось равным 2,7 В. Это означает, что напряжение на резисторе должно быть 9-2. 7 = 6,3 В. Итак, какой ток течет через светодиод? Снова используя формулу I=V/R, находим 6,3/1000 = 6,3 мА.

    Теперь предположим, что у вас есть очень длинный удлинитель, и вы включили обогреватель или большой прожектор, и вы знаете, что сила тока в проводе составляет 15 А, а сопротивление провода составляет 1 Ом. Сколько напряжения вы потеряете на проводе? Используя формулу V=I*R, получаем, что вы теряете 15*1 = 15В, что довольно много.

    Мощность и закон Джоуля

    Мощность — это термин, используемый для описания скорости выполнения работы или работы с течением времени.Это означает, что лампочка мощностью 100 Вт нагревается намного сильнее, чем лампочка мощностью 1 Вт, и мы можем ощутить работу, выполняемую выделяемым теплом. Мощность напрямую связана с сопротивлением Ома по закону Джоуля, который гласит, что тепло, выделяемое сопротивлением, пропорционально квадрату тока, протекающего через него в течение заданного времени.

    Мы можем выразить это как P=V*I, и поскольку V=I*R, мы получаем P = I*I*R или P=I 2 R.

    Таким же образом P=V 2 /R. Подобно закону Ома, это сводится к следующему треугольнику:

    Все эти термины являются именами людей, поэтому мы всегда используем заглавные буквы.Эти единицы могут быть очень большими и выражаться в кВ или МОм или очень маленькими, такими как мВ или мкА. Обратите внимание, что единицей измерения является мА, а не МА.

    Энергия

    Энергия определяется как « свойство, которое должно быть передано объекту для выполнения работы или нагревания объекта. Энергия является сохраняемой величиной; закон сохранения энергии гласит, что энергия может быть преобразована в форму, но не может быть создана или уничтожена. Единицей энергии в системе СИ является джоуль, который представляет собой энергию, переданную объекту в результате работы по перемещению его на расстояние в один метр против силы в один ньютон». А 1Вт – это 1 Джоуль, потраченный за 1 секунду.

    Другими словами, мощность — это скорость, с которой мы превращаем электрическую энергию в какой-либо другой вид энергии, обычно тепловую, но также может быть движением, как в двигателе. Когда вы говорите по мобильному телефону, вы преобразуете химическую энергию батареи в электромагнитную энергию для передачи голоса. Но значительная часть энергии всегда преобразуется в тепло из-за несовершенства усилителя передатчика и других цепей.

    Возвращаясь к нашему предыдущему примеру с удлинителем, предположим, что мы не можем измерить ток в удлинительном проводе, но мы знаем, что нагреватель имеет мощность 2 кВт и это нагреватель на 230 В.Теперь мы знаем, что P=V*I, поэтому I должно быть P/V, и, следовательно, 2000/230 = 8,7 А. Если бы мы могли измерить напряжение на конце, скажем, 200 В. Тогда мы знали бы, что сопротивление кабеля равно V/I = (230-200)/8,7 = 3,4 Ом.

    Энергия также говорит нам о скорости выполнения работы. Если я покупаю аккумулятор, на котором написано 200 мА/ч, он говорит мне, что я могу потреблять от него 200 мА в течение 1 часа или 20 мА в течение 19 часов. В моем доме есть предоплаченная электроэнергия, которую я покупаю в кВтч. Если моя плита использует 4 кВт, а я купил 40 кВтч, я мог бы испечь печенье в течение 10 часов.

    Хотя эти законы и расчеты могут показаться скучными, помните, что их жизненно важно понять и использовать в мире электроники. Спасибо за чтение и не стесняйтесь оставлять комментарии ниже, если у вас есть какие-либо вопросы!


    Закон-Удовлетворение Ома, Формула, Решенные Примеры

    Что такое Закон Ома ?

    Закон Ома устанавливает связь между разностью потенциалов и током в цепи. Ток в цепи зависит от напряжения и ее сопротивления цепи.Закон Ома устанавливает взаимосвязь между током, напряжением и сопротивлением. Георг Симон Ом экспериментировал, чтобы найти связь между электрическим током и напряжением.

    Ом после своего эксперимента пришел к выводу, что ток, протекающий в цепи, пропорционален разности потенциалов на проводнике. Эта зависимость между током и напряжением известна как закон 90 180 Ом. Мы также обсудим этот закон, где он не применим к каким типам устройств.

    Формулировка и определение закона Ома

    Закон Ома гласит, что ток в цепи равен;

    • Пропорционально напряжению, приложенному к цепи, , если температура постоянна.

    Почему по закону Ома температура поддерживается постоянной?

    Увеличение сопротивления с повышением температуры в зависимости от температурного коэффициента сопротивления. Ток, протекающий в цепи, равен I = V/R.Если сопротивление не остается постоянным, ток будет меняться и закон Ома в этом случае не работает. Поэтому в ходе эксперимента по установлению зависимости между напряжением и током температура должна быть постоянной.

    Объяснение закона Ома

    Когда мы увеличиваем напряжение на проводнике, ток также увеличивается в той же пропорции, что и разность потенциалов на проводнике. Проводник имеет определенное сопротивление. Обозначим сопротивление символом R.Единица сопротивления Ом. Его символ Ω.

    Ток линейно увеличивается с увеличением падения потенциала на сопротивлении. Схема эксперимента по закону Ома приведена ниже. Источник переменного напряжения подключается через сопротивление.

    Зависимость между напряжением, током и сопротивлением

    Результаты эксперимента приведены в таблице ниже.

    Рабочий лист по закону Ома

    Из приведенных выше результатов видно, что ток, протекающий через сопротивление, прямо пропорционален напряжению на сопротивлении.Если мы нарисуем график между I и V, график будет прямой линией.

    График закона Ома

    Уравнение закона Ома

    Уравнение прямой линии;

    Математически мы можем записать это отношение как;

    Где 1/R — константа. R – сопротивление цепи. Мы можем записать это уравнение и в других формах.

    Формула закона Ома

    Уравнение V= IR можно записать в следующих формах.

    Мы можем использовать ту же формулу, применив ее для расчета тока и сопротивления соответственно.

    Закон Ома Магический треугольник

    Мы можем использовать приведенный ниже магический треугольник, чтобы запомнить различные уравнения этого закона для решения для различных переменных (V, I и R).

    Применение закона Ома

    Основными приложениями этого закона являются следующие.

    • Для расчета напряжения, сопротивления и тока в цепи.
    • Используется для проектирования схемы для поддержания падения напряжения на компоненте схемы.
    • Он также предназначен для расчета значения сопротивления шунта для амперметра постоянного тока, чтобы отвести требуемый ток через шунт. (Шунт представляет собой низкоомное сопротивление с незначительными потерями мощности)
    • В регуляторе потолочного вентилятора резистивного типа сопротивление выбирается по этому закону.
    • Мы используем этот закон для проектирования схемы делителя тока.
    • В схеме делителя напряжения мы используем этот закон, чтобы получить желаемое выходное напряжение на резисторе делителя напряжения.

    Ограничения закона Ома

    Ниже приведены ограничения;

    • Ток может течь в одном направлении в односторонних устройствах таких как диод и транзистор. Этот закон неприменим, поскольку эти устройства пропускают ток только в одном направлении. Этот закон не распространяется на односторонние устройства.
    • Нелинейные устройства потребляют ток в разной пропорции к приложенному напряжению.Причиной нелинейности напряжения и тока является изменяющееся сопротивление нелинейных устройств. Сопротивление нелинейных устройств не остается постоянным. Следовательно, этот закон неприменим к нелинейным устройствам. Примерами нелинейных устройств являются SCR, тиристор, IGBT и т. д.

    Решенные задачи по закону Ома

    Пример 1: Если сопротивление электрического чайника равно 60 Ом и через сопротивление протекает ток силой 4 А. Найдите напряжение между двумя точками.

    Решение:

    Здесь I = 4 А, R = 60 Ом

    напряжение (В) = IR

    Подставляя значения в уравнение, получаем
     В = 4 X 60
    В = 240 Вольт

    Пример 2: Определите величину тока, протекающего через 100 Ом; резистор на напряжение 100 В.

    Решение:

    R = 100 Ом
    V = 100 Вольт
    I = 100/100 = 1 Ампер.

    Пример 3: Найдите ток I через резистор сопротивлением R = 3 Ом, если напряжение на резисторе равно 6 В.

    Решение:

    R = 3 Ом
    В = 6 В

    I = V/R
    I = 6/3 = 2 Ампер.

    Читать далее :

    1. Температурный коэффициент сопротивления
    2. Что такое электрическое сопротивление? Определение и единица сопротивления
    3. Сопротивление и удельное сопротивление
    4. Что такое Теорема Миллмана? Теорема Милмана Формула
    5. Теорема о максимальной передаче мощности
    6. Шунт на 20 Ом соединен с амперметром с сопротивлением 200 Ом.Он соединен с батареей 10 В, имеющей сопротивление 4 Ом. Каким будет наблюдение амперметра?
    7. Сопротивление провода длиной L равно R. Если растянуть половину его длины, например, общая длина станет 2L, каково будет окончательное сопротивление?

    Подпишитесь на нас и поставьте лайк:

    Похожие сообщения

    Класс определения закона Ома 10

    Закон Ома Треугольник

    Закон Ома гласит: «Ток, протекающий через проводник, прямо пропорционален разности потенциалов на его концах при условии физического состояния, такого как температура и т. д.проводника остается постоянным». Формула закона Ома: «V = IR».
    Ом математически описывает, как связаны между собой напряжение, ток и сопротивление в цепи. Он используется в эквивалентной форме в зависимости от того, какую величину необходимо определить. В этом разделе вы изучите каждую из этих форм.

    Зависимость между напряжением и током

    Ом опытным путем определил, что если увеличить напряжение на резисторе, то ток через резистор также увеличится; и, аналогично, если напряжение уменьшится, ток уменьшится. Например, если напряжение удвоится, ток удвоится. Если напряжение уменьшить вдвое, ток тоже уменьшится вдвое.
     В ∝ I

    Зависимость между током и сопротивлением

    Закон

    Ома также гласит, что если напряжение поддерживается постоянным, меньшее сопротивление приводит к большему току, а также большему сопротивлению при меньшем токе. Например, если сопротивление уменьшить вдвое, ток удвоится. Если сопротивление увеличить вдвое, ток уменьшится вдвое.
    I ∝ 1/R

    Формула закона Ома

     

    В=ИК

    Где R, константа пропорциональности называется сопротивлением проводника.Значение сопротивления зависит от природы, размеров и физического состояния проводника. V имеет приложенное напряжение в вольтах, а I – ток в амперах.


    Уравнение (1) представляет собой уравнение закона Ома, в котором «V» — это напряжение, «I» — это ток, а «R» — это сопротивление.

    разница между омическими и неомическими проводниками

    Проводники, которые подчиняются закону Ома, называются омическими проводниками, другими словами, материалы с постоянным сопротивлением называются омическими проводниками.

    Примеры омических проводников

    Металлы в большинстве своем являются омическими проводниками, их сопротивление остается постоянным при увеличении напряжения тока и температуры. Графики тока и напряжения для этих материалов представляют собой прямую линию. Некоторые из примеров омических проводников:

    • Алюминий
    • Медь
    • Серебро
    • Железо

    Это примеры омических проводников.

    Неомические проводники

    Проводники или материалы, которые не подчиняются закону Ома, называются неомическими проводниками или материалами.или Проводники, сопротивление которых увеличивается или уменьшается при увеличении напряжения, тока и температуры. Их график напряжение-ток показывает не прямую линию.

    Примеры неомических проводников

    • Нить накала электрической лампы
    • Термистор
    • Полупроводниковые диоды
    • ЛДР
    • Транзисторы
    • Молниеотвод
    • Нагреватель

     

    Проблемы юридической практики Ома

    В следующих примерах используется формула I=V/R. Чтобы получить силу тока в амперах, необходимо выразить значение напряжения и значение сопротивления в омах.
    Пример: Рассчитайте ток на следующем рисунке. Решение
    : На приведенном выше рисунке R=10 кОм и V=50 В, тогда по закону Ома:

                                                                               V=IR

                                                                                I=V/R

                                                                                 I=50 В/10 кОм

                                                                                  I=5 мА

    Расчет напряжения по закону сопротивления

    Мы можем найти напряжение, используя соотношение закона Ома V=IR, если мы знаем силу тока и сопротивление цепи.
    Пример: Найдите напряжение, если ток 5 мА протекает по следующей цепи.
    На приведенном выше рисунке R=10 кОм, I=5 мА, с использованием соотношения омов V=IR:

    V = (5 мА) (10 км)

    V = 50V

    Давайте посмотрим видео о законе Ома. Оставайтесь с нами:

    Преобразование напряжения в мощность в формулах системных уравнений 50 Ом

    Многим людям трудно преобразовать мощность в напряжение при сопротивлении 50 Ом. системы. Полный вывод требует небольшой дополнительной работы из-за использования среднеквадратичное значение синусоиды, основанное на ее пиковом значении напряжения. Вот как это сделано.

    Таблица эквивалентных напряжений и мощностей была создана с использованием электронной таблицы Excel.Уравнения для ячеек показаны внизу таблицы.

    где V pk пиковое (не пиковое) напряжение в единицы вольт

    10 7.07107 6.36620 1.00000 1000. 00000 30.00000
    9 6.36396 5.72958 0,81000 810.00000 29.08485
    8 5.65685 5.09296 0,64000 640.00000 28.06180
    7 4,94975 4.45634 0,49000 490.00000 26.

    6 4.24264 3,81972 0,36000 360.00000 25.56303
    5 3,53553 3.18310 0,25000 250.00000 23.97940
    4 2,82843 2,54648 0,16000 160.00000 22.04120
    3.162278 2.23607 2.01317 0,10000 100.00000 20.00000
    3 2. 12132 1.

    0,09000 90.00000 19.54243
    2 1.41421 1.27324 0,04000 40.00000 16.02060
    1 0,70711 0,63662 0,01000 10.00000 10.00000
    0,9 0,63640 0,57296 0,00810 8.10000 9.08485
    0,8 0,56569 0,50930 0,00640 6.40000 8.06180
    0,7 0,49497 0,44563 0,00490 4.

    6.

    0,6 0,42426 0,38197 0,00360 3,60000 5.56303
    0,5 0,35355 0,31831 0,00250 2.50000 3,97940
    0,4 0,28284 0,25465 0,00160 1. 60000 2.04120
    0,316228 0,22361 0,20132 0,00100 1.00000 0,00000
    0,3 0,21213 0,19099 0,00090 0.

    -0,45757
    0,2 0,14142 0,12732 0,00040 0,40000 -3,97940
    0,1 0,07071 0,06366 0,00010 0,10000 -10.00000
    0,09 0,06364 0,05730 0,00008 0.08100 -10.
    0,08 0,05657 0,05093 0,00006 0,06400 -11.93820
    0,07 0,04950 0,04456 0,00005 0,04900 -13.09804
    0,06 0,04243 0,03820 0,00004 0. 03600 -14.43697
    0,05 0,03536 0,03183 0,00003 0,02500 -16.02060
    0,04 0,02828 0,02546 0,00002 0,01600 -17,95880
    0,031623 0,02236 0,02013 0.00001 0,01000 -20.00000
    0,03 0,02121 0,01910   0,00900 -20.45757
    0,02 0,01414 0,01273   0,00400 -23,97940
    0,01 0,00707 0,00637   0.00100 -30.00000
    0,009 0,00636 0,00573   0,00081 -30.
    0,008 0,00566 0,00509   0,00064 -31. 93820
    0,007 0,00495 0,00446   0.00049 -33.09804
    0,006 0,00424 0,00382   0,00036 -34.43697
    0,005 0,00354 0,00318   0,00025 -36.02060
    0,004 0,00283 0,00255   0.00016 -37,95880
    0,003162 0,00224 0,00201   0,00010 -40.00000
    0,003 0,00212 0,00191   0,00009 -40.45757
    0,002 0,00141 0,00127   0.00004 -43,97940
    0,001 0,00071 0,00064   0,00001 -50. 00000

    Формула закона Ома

    Поиск наш магазин:
    Посмотреть Тележка


    Онлайн-викторина “Проверь свои знания”


    Книги и комбо
    Том Солнечное подразделение Генри

    Том Генри Электротехнические книги


    Комплект книг Тома Генри

    Коды и стандарты NEC

    Изгиб кабелепровода

    Книги по бизнес-праву

    Том Испанское издание книг Генри

    Тетради госэкзаменов

    Оценочные книги

    Технические книги

    Юмористические книги и аудио компакт-диски

    Держатель кодовой книги

    Скидки на книги

    Часто задаваемые вопросы
    Вопросы


    Видео/Аудио
    Видео/DVD
    Аудио компакт-диски
    Семинары по электротехнике
    Расположение класса
    Программы обучения

    Главная Учебный курс (научитесь быть электриком)

    Электричество В движении


    Экзамены и оценки

    Онлайн Экзамены

    Практические экзамены


    Разное

    Отличные идеи подарков!

    Схемы барбекю/коптильни
    Том Генри


    Электротехника Информация Электрические соединения Электрическая лицензия округов Флориды Контакты экзамена Вакансии Истории успеха
    Машины Тома Генри Том Генри в роли Санты

    Эти изделия украшены с формулой закона Ома и сделать отличные идеи подарков для электрик, инженер, ученик или босс. Формула закона Ома был разработан Георгом Симона Ома и представляет собой математический инструмент, используемый для определения неизвестный коэффициент напряжения, тока или сопротивления в электрической цепь, в которой два других фактора неизвестны.

    Товар #270 – Настенные часы
    Цена: 20 долларов.00
    Товар #260 Кепка электрика
    Цена: $16. 00
    Товар #334 – Кольцо для ключей
    Цена: $6. 00
    Товар #336 – Наручные часы
    Цена: 28 долларов.00

     

    Товар #335 – Пряжка ремня
    Цена: 12 долларов. 00
    Товар № 261 – Патч закона Ома
    Цена: $3.50

     

    Товар #297 – Номерной знак
    Цена: 10 долларов. 00
    Товар #331 – Наклейка 3 дюйма
    Цена: $0.20

    Артикул № 1009 Самая лучшая в мире рама для электрика

    Летем Знай, что ты ЭЛЕКТРИК!!!

    Цена: 10 долларов. 00

     

    Назад к Топ

    Главная | Часто задаваемые вопросы | Каталог | Почта Заказать | Политика возврата Код Электрические классы Инк.
    7449 Citrus Avenue
    Winter Park, FL 32792 Тел: (407) 671-0020 или Бесплатный номер 1-800-642-2633
    Факс: (407) 671-6497 Электронная почта: [email protected]
    Для замечаний и предложений, нажмите на конверт

    Авторское право , Электротехнические классы Кодекса Тома Генри Инк.

    Ом Рабочая тетрадь по праву: вопросы и ответы
    Теория – Закон Ома
    Сборник книг и видео

    Книги Николы Теслы

    Детские научные наборы

    Пряжки для ремней и брелки


    История электричества

    Рабочая тетрадь по теории электричества
    .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.