Закон ома для чайников понятие формула объяснение
Если вы не знаете закон ома, оставайтесь дома ». Итак, проверьте (помните) это правило и отправляйтесь на прогулку.
Основные понятия закона Ома
Как вы понимаете закон Ома? Вы просто должны подумать о том, что в определении. И из определения ампер, напряжения и сопротивления в первую очередь.
Amperi номер i
Давайте подойдем току к проводнику. Другими словами, существует направление, в котором заряженные частицы (предварительно электронные). Каждый электрон имеет голый заряд (e = -1,6021762 x 1 0-19 Coulong). В этом случае конкретный заряд, равный сумме всех страстей пропущенных электронов, проходит через поверхность в течение определенного периода времени.
Соотношение суммы зарядки и времени называется Ampert. Чем выше заряд, проходящий через проводник в течение определенного периода времени, тем больше число усилителей. Количество AMP измеряется в единицах, называемых Amper.
Напряжение u или разность потенциалов
Это именно то, что перемещать электрон.
Потенциал представляет собой способность электрического поля, которое несет заряд из определенной точки до другой точки. Другими словами, существует разность потенциалов между двумя проводниками, и электрическое поле несет заряд.
Количество физической величины, которая эквивалентна функции эффективного электрического поля, которое несет заряд, называется напряжением. Устройство V (болт). 1V — это напряжение, которое выполняет работу, эквивалентную одному джоулу при перемещении зарядки 1CL.
См
Известно, что ток течет в проводник. Сделайте несколько проводов. Когда электрическое поле проходит, электроны сталкиваются с атомами электрического провода, электрический проволока прогревается, атомы кристаллической решетки начинают вибрировать, и в движении электрона есть еще больше проблем. Это явление называется сопротивлением. Зависит от температуры, материала и зоны перекрестной зоны проводника, единица ОМ.
Мемориальный памятник Geork Simon Ahm
Формулировка и объяснение закона Ома
Закон Джорк Ом в Германии очень прост.
Это написано.
Количество усилителя схемы прямо пропорционально напряжению и обратно пропорционально сопротивлению.
Geork Ohm вывел закон эксперимента (эмпирический) в 1826 году. Естественно, чем больше сопротивление цепи, тем меньше количество усилителей. По этой причине, чем больше напряжение, тем больше ток.
В качестве примечания! У читателей скидка 10 % на любую работу
Формула закона этого Ома является самым простым и наиболее подходящим для сегментов округа. «Схема» означает однородную часть, в которой нет электрического источника с электродвижущей силой. Проще говоря, эта часть обладает некоторым сопротивлением, но не содержит батареи для подачи самого тока.
При рассмотрении закона ома для полной трассы формула немного отличается.
Предположим, есть цепь, источник тока, который генерирует напряжение, и определенное сопротивление.
Закон будет написан в следующей форме.
Объяснение Закона Полой трассы OHM в основном такое же, как описание поперечного сечения цепи.
Таким образом, сопротивление является суммой присущего сопротивления и внутреннего сопротивления источника тока, а электрическая мощность источника тока появляется в формуле вместо напряжения.
Кстати, то, что является ЭДС, вводится в другой статье.
Как понять закон Ома?
Давайте сравним ток с жидкостью, чтобы интуитивно понимать закон Ом. Это точно так же, как и эксперимент, который сделал Джорк Ом, чтобы найти законы, которые были названы его именем.
Представьте, что ток — это не движение частиц с зарядом в проводнике, а перемещение потока воды в трубу. В о-первых, вода перекачивается в водяной насос, и оттуда она работает по трубе с действием энергии положения. Кроме того, если вы накачиваете воду насосом, скорость протекания через трубу будет быстрее.
Следовательно, можно видеть, что скорость потока воды (поток в трубе) увеличивается с увеличением энергии положения воды (разность потенциалов).
Сила тока пропорциональна напряжению.
Следующее, это сопротивление.
Гидр о-резистентност ь-это сопротивление и з-за диаметра трубы и шероховатости стены. Естественно думать, что чем больше диаметр, тем меньше сопротивление трубы, и тем больше количество воды, протекающей через поперечное сечение (количество тока).
Сила тока обратно пропорциональна сопротивлению.
Такая аналогия возможна только для базового понимания закона Ома, и его первоначальная форма на самом деле является довольно грубым приближением, но она на самом деле может быть применено отлично.
Фактически, сопротивление вещества обусловлено вибрацией атомов кристаллической решетки, и ток обусловлен движением несущей свободного заряда. В металле электроны, которые упали с атомной орбиты, становятся свободными носителями.
Ток, поступающий в проводник
На этот раз я кратко объяснил закон Ома. Знание такой простой вещи может быть полезно на экзамене. Конечно, самая простая формула закона Ома не попадает в лабиринт с высокой физикой, такой как анализ устойчивости к активности и сопротивления реакции.
Если у вас есть каки е-либо проблемы, проконсультируйтесь с нашей стадиной. И, наконец, мы рекомендуем вам посмотреть видео о законе Ома. Это будет действительно полезно
- Кохема от/120 долларов США. Знайте стоимость
- Из 7-й диссертации Donpla/9540r. Нажмите здесь для получения подробной информации о стоимости
- Керсовая бумага 5 дней / 2160 с. Нажмите здесь для получения подробной информации о стоимости
- Сводная бумага за один день / 840p. Оценка затрат
Иван Коробуков, широко известный как Йони. Заозиновый маркетолог, аналитик, копирайтер. Ожидаемый молодой писатель. Я люблю физику, редкие вещи, работу К. Буковски.
Физический тест 8-го класса текущий тест с законом Ответ состоит из четырех вариантов на 20 вопросов.
1 вариант
1. Какова мощность измерения тока?
1) Coulon (CL) 2) Ampary (A) 3) OHM (OHM) 4) болт (V)
(2) Было известно, что заряд, проходящий через поперечное сечение проводника, содержащегося в цепи в течение 2 минут, составлял 36cl.
Каков был ток, который поступал в этот дирижер?
1) 0,3 A 2) 18 A 3) 36 A 4) 72 A
3. Какая формула определена?
1) v = s/t 2) i = q/t 3) p = a/t 4) u = a/q
4. Необходимо измерить напряжение на лампе. Какие из показанных здесь цифр можно использовать?
5. Какую физику, которая характеризует электрическую проводимость цепи?
1) Количество усилителя 2) Торговая работа 3) Сопротивление 4) напряжение
6. На рисунке показаны три графика, которые указывают на взаимосвязь между числом и напряжением. Какой график схемы, где значение сопротивления наименьшее?
7 Пожалуйста, скажите мне усилителя Леостата.
1) 1,5 A 2) 7,5 A 3) 37,5 A 4) 3,75 A
8. Ток, поступающий в проводник, составляет 0,25А, а напряжение на обоих концах составляет 150 В. Каково значение сопротивления этого дирижера?
1) 60 Ом 2) 600 Ом 3) 37,5 Ом 4) 375 Ом
9. Как изменяется сопротивление проводника в зависимости от длины?
1) Резистор не меняется, даже если длина проводника изменяется 2) сопротивление увеличивается, когда проводник длиннее.
10. Если вы знаете размеры проводника, какова формула для расчета значения резистора проводника?
11 включают сопротивление никелевых проводов с длиной 20 м и зоной поперечной сечения 0,4 мм2.
1) 16 Ом 2) 40 Ом 3) 10 Ом 4) 20 Ом
12. Как позиция ползунка меняет значение сопротивления Леостата?
1) Сдвиньте вправо 2) Перейдите влево 3) Переместите в любом направлении
13. Лампы, сопротивление и леостат связаны последовательно с источником тока (см. Рисунок). Какой номер отображается ниже? Когда ток лампы составляет 0,3А, какой ток течет к Леостату?
1) № 3; 0,1a 2) № 2; 0,1a 3) № 3; 0,3a 4) № 2; 0,3a 5.
14. Две одинаковые лампы, подключенные параллелью, подключены к источнику тока 12 В. Ток, поступающий к первой лампочке, составляет 1А. Какое напряжение лампочки 1 и лампы 2? Сколько потоков тока в общей цепи этих ламп?
1) Обе лампы составляют 12 В, 2a 2) Обе лампы составляют 12 В, 0,5a 3) Обе лампы 6 В, 2a 4) Обе лампы 6 В, 0,5a 5) Обе лампы 12 В, 0,5a 6) Обе лампы 6 В, 0,5а
15.
Какая формула используется для расчета текущей работы?
1) a = uq, u = ir 2) q = it, a = ult 3) a = uq и a = ult
16. Какой физический объем имеет скорость работы и з-за тока? Какая единица измеряется?
1) Заряд (Coolon) 2) Мощность тока (ватт) 3) напряжение (болт) 4) Температура тока (Joule) 5) Температура тока (единица: ℃) (Блок: ℃) (℃) (Блок: ℃) (Единица : ℃) (Блок: ℃) Блок: ℃) (Примечание) 1.1.
17. Количество усилителя лампы составляет 0,8А, а напряжение на лампе составляет 150 В. Какова мощность тока, текущего к лампе? Какую работу вы делаете с 2 минутами сгорания?
1) 120 Вт; 22,5 кДж 2) 187,5 Вт; 14,4 кДж 3) 1875 г.
18. Какое количество зависит от проводника, освобождающего тепло от проводника?
1) Мощность тока и длины проводника 2) мощность тока и зона поперечного сечения проводника 3) мощность тока, время, сопротивление резистора 4) мощность Ток, напряжение, материал проводника 5) Мощность тока, мощность тока и напряжение.
19. Я удвоил ток, текущий до определенной цепи и удвоил сопротивление.
Как изменилось генерация тепла схемы и как она изменилась?
1) Половина 2) Та же 3) половина была уменьшена 4) 4)
20. Печатные 10 ламп с сопротивлением нити и 0,1А в течение 10 минут. Сколько энергии, выпущенной на лампу?
1) 1 J 2) 6 J 3) 60 J 4) 600 J
2 вариант
1. Какая формула может быть использована для расчета усилителя схемы?
1) p = a/t 2) i = q/t 3) m = q/λ 4) u = a/q
2. Лампа и Леостат подключены последовательно с источником текущего. Где я должен подключить текущий счетчик для измерения тока, проходящего к Леостату в этой схеме?
1) Между лампами и Леостатом 2) между источником тока и Leostat 3) между Leostat и клавишами 4) любое место в цепи
3. Что измеряется напряжение?
1) Жюль (J) 2) Ампари (а) 3) ом (ом) 4) болт (v) 5.
4. Когда напряжение первой стадии электрической цепи составляет 20 В, напряжение второго этапа составляет 10 В, а напряжение на третьей стадии составляет 60 В, какая наименьшая функция тока?
1) Первый сегмент выше 2) 2) сегмент 3) 3-й сегмент
5.
Когда напряжение на обоих концах составляет 30 В, то, что произойдет с током, проходящим к двум цепям из этого графика.
1) 1 — 4 А, 2 — 1 А 2) 1 — 1 А, 2 — 4 А 3) 4 А в обеих цепях 4) 1 А в обеих цепях
6. Как изменится сопротивление проводника при удвоении силы тока в проводнике?
1) в 4 раза 2) в 2 раза 3) без изменений 4) в 2 раза
7. Какова сила тока в проводнике сопротивлением 10 Ом при напряжении 220В?
1) 2,2 А 2) 22 А 3) 2,2 кА 4) 22 кА
8. При напряжении 70В ток через проводник 1,4А. Определите значение его сопротивления.
1) 5 Ом 2) 50 Ом 3) 98 Ом 4) 9,8 Ом
9. Как зависит сопротивление проводника от площади его поперечного сечения?
1) Сопротивление уменьшается с увеличением площади поперечного сечения 2) Сопротивление увеличивается с увеличением площади 3) Изменение площади поперечного сечения не влияет на сопротивление 4) Изменение площади поперечного сечения влияет на сопротивление
10. Серебро имеет низкое удельное сопротивление.
Он хорошо проводит электричество или плохо проводит электричество?
1) нет ответа, нет данных 2) плохо 3) хорошо
11. Из нихромовой проволоки была изготовлена катушка длиной 50м и сечением 0,2мм2. Каково значение его сопротивления?
1) 11 Ом 2) 27,5 Ом 3) 110 Ом 4) 275 Ом
12. Куда переместить ползунок, чтобы увеличить сопротивление?
1) слева 2) справа 3) по центру
13. Показанная схема представляет собой источник тока, амперметр и две одинаковые лампы, соединенные параллельно. Амперметр показывает ток 0,6А. Подскажите пожалуйста мощность лампочки.
1) 0,6А для обеих ламп 2) №1 — 0,6А, №2 — 0,3А 3) №1 — 0,3А, №2 — 0,6А 4) 0,3А для обеих ламп
14. Две одинаковые лампы, соединенные последовательно с резистором 6 Ом каждая, подключены к источнику тока. Ток лампы 1 1,5А. Найти напряжение на полюсах источника тока и силу тока соединительного провода.
1) 9м 1.5а 2) 18м 1.5а 3) 18м 3а 4) 9м 3а
15. Какие три прибора необходимы для измерения величины, необходимой для расчета действия тока?
1) амперметр, аккумулятор, вольтметр 2) амперметр, вольтметр, реостат 3) амперметр, вольтметр, часы
16.
По какой формуле рассчитывают мощность тока?
1) q = It 2) A = Uq 3) P = UI 4) U = IR
17. Участок цепи имеет сопротивление 75 Ом и напряжение на нем 150В. Какова сила тока в этой части? Какую работу вы здесь делаете за 0,5 минуты?
1) 300 Вт, 9 кДж 2) 300 Вт, 0,6 кДж 3) 300 Вт, 90 кДж 4) 300 Вт, 900 кДж
8. Как изменяется теплота, выделяемая в проводнике, при изменении силы тока?
1) Чем выше сила тока, тем выше тепловая мощность 2) Чем выше сила тока, тем меньше тепловая мощность 3) Тепловая мощность прямо пропорциональна силе тока 4) Тепловая мощность прямо пропорциональна квадрату силы тока
19. Если утроить ток, протекающий по цепи, и утроить сопротивление, как изменится количество тепла, выделяемого цепью?
1) 9х 2) 3х 3) 3х 4) Без изменений
20. Проводник сопротивлением 250 Ом нагревали в течение 3 минут силой тока 200 мА. В какой степени энергия электрического тока превращается во внутреннюю энергию? (без учета потерь энергии).
1) 180 Дж 2) 1800 Дж 3) 18 кДж 4) 30 кДж
3 вариант
1.
Выразите силу тока в амперах, соответствующую 4250 мА и 0,8 кА.
1) 42,5 А и 80 А 2) 42,5 А и 800 А 3) 4,25 А и 800 А 4) 4,25 А и 80 А
2. Какая лампочка измеряет силу тока при включенном амперметре, как показано на рисунке?
1) №1 2) №2 3) Выберите один.
3. Какую работу совершает ток при пропускании 10Кл заряда через реостат с напряжением 35В?
1) 35 J 2) 350 J 3) 70 J 4) 700 J
4. Как вольтметр подключен к схеме?
1) 2) параллельно с цепной частью, которая измеряет напряжение 2) часть цепи, которая измеряет напряжение и в серии 3) нет четкого ответа: различный в зависимости от цепи.
5. Какую единицу измеряется сопротивление проводника?
1) напряжение (v) 2) Кулон (CL) 3) ом (ом) 4) Ампари (а)
6. Какая из формул, показанных здесь, указывает на закон ома?
1) u = a/q 2) i = q/t 3) p = a/t 4) i = u/r
7. Ток, протекающий к свету, составляет 0,44А, а сопротивление светящейся нити составляет 500 Ом. Сколько болтов вы сжигаете?
1) 220V 2) 22 В 3) 8,8 В 4) 88 В
8.
Сопротивление проводника составляет 450 Ом, а напряжение на обоих концах составляет 90 В. Мы просим усилителя этого дирижера.
1) 0,5 a 2) 5 a 3) 20 a 4) 0,2 a
9. Какой физический объем характеризуется характеристиками составляющей сопротивления проводника?
1) Ampary 2) напряжение 3) Обратная скорость 4) электрический объем
10. Марганец сплав имеет довольно высокое сопротивление, а серебро имеет низкое сопротивление. Какое из этих веществ хорошо проходит текущий?
1) Mangan 2) Серебро 3) Сравнение сопротивления вещества не отвечает.
11. Рассчитайте значение сопротивления леостата, когда бетонная линия с перекрестной площадью 0,5 мм2 производится на 100 м.
1) 10 Ом 2) 25 Ом 3) 100 Ом 4) 250 Ом
12. Как изменится ток в цепи, когда ползунок Leostat в цепи перемещается вправо?
1) Это уменьшится 2) Он увеличится 3) не изменится
13. Схема, показанная на рисунке, составляет 25 Ом для рампы, 45 Ом для сопротивления и 10 Ом. Когда ток, текущий в сопротивлении, составляет 0,6a, найдите значение сопротивления цепи и ток, текущий к лампе.
1) 80 Ом; 0, 2 A 2) 55 Ом; 0,6 A 3) 35 Ом; 0,2 A 4) 80 Ом; 0,6 A
14. В схеме, показанной на рисунке, такая же рампа и резистор подключены. Ток, текущий к лампе, составляет 2А, а напряжение источника тока составляет 10 В. Каково значение резистора и ток резистора?
1) 5 Ом; 2a 2) 20 Ом; 2a 3) 20 Ом; 1a 4) 5 Ом; 1a
15. Что измеряется текущая работа?
1) Ом (Ом) Блок 2) Ампари (а) Блок 3) Жюль (j) Единицы 4) болт (v) Единица
16. Какое оборудование требуется для измерения суммы для определения мощности тока?
1) Измеритель тока и леостат 2) Измеритель тока и вольтметр 3) Вольтометр и часы 4) Вольтометр и Леостат
17. В проводнике со значением сопротивления 15 Ом ток составляет 0,4А. Какова сила тока, текущего в нем? Какова работа тека, который течет в этот проводник в течение 10 минут?
1) 2,4 Вт; 1,44 кДж 2) 6 Вт; 3,6 кДж 3) 6 Вт; 60 Дж 4) 2,4 Вт; 24 Дж.
18. Какая формула рассчитывается для расчета тепла, выделяемого из проводника, когда ток заливается в проводник?
1) q = cm (t)2 — t1) 2) q = i 2 rt 3) a = iut
19.
Когда ток составляет 4 раза, сколько раз следует добавлять сопротивление цепи, чтобы предотвратить генерируемое нагрев?
1) 4 раза 2) 8 раз 3) 16 раз
20. Количество тока, поступающего в проводник OHM, составляет 0,1А. Какое количество тепла, освобожденное от проводника за одну минуту?
1) 750 J 2) 75 J 3) 1,25 J 4) 12,5 J
4 вариант
1. Преобразовать ток 700 мА и 0,25 кА в ампер.
1) 7a и 250a 2) 0,7a и 25a 3) 7a и 25a 4) 0,7a и 250a
2. Какой измеритель тока для измерения усилителя лампы вверху (на рисунке)?
1) № 1 2) № 2 3) любое устройство 4) ни одно из устройства
3. Если бы через цепь было пропущено 100 Кл заряда, то ток произвел бы работу, эквивалентную 12 кДж. Какое напряжение на этой части в вольтах?
1) 120 В 2) 12 В 3) 1,2 В 4) 0,12 В
4. При включенном вольтметре, как показано на рисунке, какой прибор используется для измерения напряжения?
1) на звонке 2) на лампе 3) на реостате
5. Какова основная причина сопротивления проводников току?
1) Постоянное хаотическое движение электронов 2) Столкновение регулярно движущихся электронов с ионами решетки 3) Взаимодействие электронов с ионами решетки
6.
1) R = U/I 2) I = q/t 3) P = A/t
7. Сколько ампер будет производить 1,5 кВ на проводнике сопротивлением 125 Ом?
1) 1,2а 2) 12а 3) ≈ 83а 4) ≈ 8,3а
8. Ток через реостат 0,8А, сопротивление 100 Ом. Найдите напряжение на клеммах реостата.
1) 125 В 2) 12,5 В 3) 80 В 4) 800 В
9. От какой физической величины зависит сопротивление проводника?
1) длина (l) 2) площадь поперечного сечения (S) 3) удельное сопротивление (ρ) 4) все три эти величины.
10. Какие материалы имеют низкое или высокое электрическое сопротивление и хорошо проводят электричество?
1) мало 2) много 3) нет однозначного ответа
1) 36 Ом 2) 18 Ом 3) 2 Ом 4) 20 Ом
12. Реостат на рисунке имеет ползунок, сдвинутый вправо, когда он включен в схему. Как это изменило силу тока?
1) Уменьшился 2) Увеличился 3) Без изменений
13.
Ток лампы 1 был 5А. Сколько ампер показывает амперметр для той же лампы 2?
1) 2.5а 5а 2) 5а 10а 3) 2.5а 7.5а 4) 5а 7.5а
14. Сила тока цепи при последовательном соединении потребляемого тока (две лампы и резистор равного сопротивления) 0,4А, напряжение на резисторе 20В. Найти полное сопротивление цепи и напряжение на полюсах источника тока.
1) 150 Ом, 40 В 2) 50 Ом, 60 В 3) 150 Ом, 20 В 4) 150 Ом, 60 В
15. При расчете работы тока по формуле А = IUt, в каких единицах должна быть выражена величина?
1) Ампер, Вольт, Секунда 2) Ампер, Вольт, Минута 3) Вольт, Ом, Часы 4) Кулон, Вольт, Секунда
16. Как мне найти силу тока в цепи, если я знаю силу тока?
1) I = U/R 2) I = P/U 3) I = q/t 4) I = A/(Ut).
17. Подключить лампу с сопротивлением нити накала 20 Ом в цепь с напряжением 220В. Какова сила тока? Какую работу совершит лампа, если ее горят в течение 5 минут?
1) 4,4 кВт 1320 кДж 2) 4,4 кВт 22 кДж 3) 2,42 кВт 22 кДж 4) 2,42 кВт 726 кДж
18.
19. Во сколько раз нужно увеличить силу тока в цепи, чтобы сопротивление цепи можно было увеличить в 4 раза, а тепло, выделяемое цепью, осталось прежним?
1) Вдвое 2) Вчетверо 3) Вчетверо 4) Вдвое
20. Проводник имеет сопротивление 80 Ом. Какое количество теплоты выделится в нем за 10 секунд при силе тока 0,3А?
1) 7,2 Дж 2) 72 Дж 3) 720 Дж
Ответы на тест по физике Закон токов 1 Выбор 1-2 2-1 3-4 4-2 5-2 6-1 7-4 8-2 9-2 10-3 11-4 12-2 13-3 14- 1 15–3 16–2 17–4 18–3 19–1 20–3 2 Варианты 1–2 2–4 3–4 4–2 5–1 6–3 7–2 8–2 9–1 10–3 11-… 4 12-1 13-4 14-2 15-3 16-3 17-1 18-4 19-2 20-2 3 Варианты 1-3 2-3 3-2 4-1 5- 3 6-4 7-1 8-4 9-3 10-2 11-3 12-1 13-4 14-1 15-3 16-2 17-1 18-2 19-3 20-2 4 варианта 1-4 2-4 3-1 4-2 5-3 6-1 7-2 8-3 9-4 10-1 11-3 12-2 13-2 14-4 15-1 16-2 17-4 18 — 3 19-4 20-2
Закон Ома — это физический закон, определяющий взаимосвязь между напряжением, током и сопротивлением проводника в электрической цепи.
Назван в честь своего первооткрывателя Джорджа Орма. Суть этого закона проста: если ток не меняет свойств проводника, то протекающий по нему ток прямо пропорционален напряжению на нем. Следует также иметь в виду, что закон Ома является фундаментальным законом, применимым к любой физической системе, в которой существует поток частиц или поле, преодолевающее сопротивление. Подобно законам Кирхгофа, их можно применять к гидравлическим, пневматическим, магнитным, электрическим, световым и тепловым расчетам, но это применение очень редко в узкоспециализированных расчетах.
Закон Ома формулируется следующим образом. Ток, протекающий через однородный участок цепи, прямо пропорционален напряжению на этом участке и обратно пропорционален электрическому сопротивлению участка.
| I | U | R | P |
Закон Ома
Закон Ома показывает линейную зависимость между напряжением и током в электрической цепи.
Падение напряжения и сопротивление резистора определяют протекание постоянного тока через резистор.
Используя аналогию с потоком воды, мы можем представить электрический ток как поток воды через трубу, резистор как тонкую трубу, ограничивающую поток воды, напряжение как разность высот воды, которая позволяет воде течь.
- Формула закона Ома
- Закон Ома для цепи переменного тока
- Калькулятор закона Ома
Формула закона Ома
Ток резистора I в амперах (А) равен напряжению резистора V в вольтах (В), деленному на сопротивление R в омах (Ом):
V — падение напряжения на резисторе, измеренное в вольтах (В). В некоторых случаях в законе Ома для обозначения напряжения используется буква E. E обозначает электродвижущую силу.
I — электрический ток, протекающий через резистор, измеряется в амперах (А).
R — сопротивление резистора, измеренное в Ом (Ом).
Расчет напряжения
Зная ток и сопротивление, мы можем рассчитать напряжение.
Напряжение V в вольтах (В) равно току I в амперах (А), умноженному на сопротивление R в омах (Ом):
Расчет сопротивления
Зная напряжение и ток, мы можем рассчитать сопротивление.
Сопротивление R в омах (Ом) равно напряжению V в вольтах (В), деленному на ток I в амперах (А):
Поскольку ток задается значениями напряжения и сопротивления, формула закона Ома может показать, что:
- Если мы увеличим напряжение, ток увеличится.
- Если мы увеличим сопротивление, ток уменьшится.
Пример # 1
Найдите ток электрической цепи с сопротивлением 50 Ом и напряжением питания 5 Вольт.
Решение:
V = 5 В
R = 50 Ом
I = V / R = 5 В / 50 Ом = 0,1 А = 100 мА
Пример # 2
Найдите сопротивление электрической цепи, имеющей напряжение питания 10 В и ток 5 мА.
Решение:
V = 10 В
I = 5 мА = 0,005 А
R = V / I = 10 В / 0,005 A = 2000 Ом = 2 кОм
Закон Ома для цепи переменного тока
Ток нагрузки I в амперах (А) равен напряжению нагрузки V Z = V в вольтах (В), деленному на полное сопротивление Z в омах (Ом):
V — падение напряжения на нагрузке, измеренное в вольтах (В).
I — электрический ток, измеряемый в амперах (А)
Z — полное сопротивление нагрузки, измеренное в Ом (Ом).
Пример # 3
Найдите ток в цепи переменного тока с напряжением питания 110 В ± 70 ° и нагрузкой 0,5 кОм ± 20 °.
Решение:
V = 110V∟70 °
Z = 0,5 кОм∟20 ° = 500 Ом∟20 °
I = V / Z = 110V∟70 ° / 500Ω∟20 ° = (110V / 500Ω) (70 ° -20 °) = 0,22A 50 °
Калькулятор закона Ома (краткая форма)
Калькулятор закона Ома: вычисляет соотношение между напряжением, током и сопротивлением.
Введите 2 значения, чтобы получить третье значение, и нажмите кнопку « Рассчитать» :
Калькулятор закона Ома II ►
Смотрите также
- Калькулятор закона Ома
- Электрическое напряжение
- Электрический ток
- Электроэнергия
- Электрическое сопротивление
- Ом
- Вольт
- Ампер
- Электрические символы
Инструменты и задачи обслуживания (интерактивные)
Перейти к содержимому
Закон Ома
Ток, протекающий через большинство веществ, прямо пропорционален приложенному к нему напряжению V.
Немецкий физик Георг Симон Ом (1787–1854) первым экспериментально продемонстрировал, что сила тока в металлической проволоке прямо пропорциональна приложенному напряжению : I ∝ В.
Это важное соотношение известно как закон Ома. Его можно рассматривать как причинно-следственную связь, где напряжение является причиной, а ток — следствием. Это эмпирический закон, аналогичный закону трения — экспериментально наблюдаемому явлению. Такая линейная зависимость не всегда имеет место.
Сопротивление и простые схемы
Если напряжение управляет током, что этому препятствует? Электрическое свойство, препятствующее току (грубо похожее на трение и сопротивление воздуха), называется сопротивлением R. Столкновения движущихся зарядов с атомами и молекулами в веществе передают энергию веществу и ограничивают ток. Сопротивление определяется как обратно пропорциональное току, или I ∝ .
Так, например, ток уменьшается вдвое, если сопротивление удваивается. Сочетание отношений тока к напряжению и тока к сопротивлению дает I = .
Это соотношение также называют законом Ома. Закон Ома в этой форме действительно определяет сопротивление для определенных материалов. Закон Ома (как и закон Гука) не является универсальным. Многие вещества, для которых выполняется закон Ома, называются омическими. К ним относятся хорошие проводники, такие как медь и алюминий, и некоторые плохие проводники при определенных обстоятельствах. Омические материалы обладают сопротивлением R, которое не зависит от напряжения V и тока I. Объект, имеющий простое сопротивление, называется резистором , даже если его сопротивление невелико. Единицей измерения сопротивления является ом, который обозначается символом Ω (греческая омега в верхнем регистре). Преобразование I = дает R = , поэтому единицами сопротивления являются 1 Ом = 1 вольт на ампер: 1 Ом = 1 .
На рисунке показана схема простой цепи. Простая схема имеет один источник напряжения и один резистор. Провода, соединяющие источник напряжения с резистором, можно считать имеющими пренебрежимо малое сопротивление, или их сопротивление можно включить в R.
Простая электрическая цепь, в которой замкнутый путь для протекания тока обеспечивается проводниками (обычно металлическими проводами), соединяющими нагрузку с клеммами батареи, представленными красными параллельными линиями. Зигзагообразный символ представляет одиночный резистор и включает любое сопротивление в соединениях с источником напряжения.
Установление связей: связи в реальном мире
Закон Ома (V=IR) представляет собой фундаментальное соотношение, которое может быть представлено линейной функцией, где наклон линии представляет собой сопротивление. Сопротивление представляет собой напряжение, которое необходимо приложить к резистору, чтобы создать ток силой 1 А в цепи. На графике (на рисунке ниже) показано это представление для двух простых цепей с резисторами, которые имеют разные сопротивления и, следовательно, разные наклоны.
На рисунке показано соотношение между током и напряжением для двух разных резисторов. Наклон графика представляет значение сопротивления, которое составляет 2 Ом и 4 Ом для двух показанных линий.
Материалы, которые следуют закону Ома, имея линейную зависимость между напряжением и током, известны как омические материалы. С другой стороны, некоторые материалы демонстрируют нелинейную зависимость напряжения от тока и поэтому известны как неомические материалы. На рисунке ниже показаны соотношения тока и напряжения для двух типов материалов.
Рисунок №. Показана зависимость между напряжением и током для омических и неомических материалов.
Очевидно, что сопротивление омического материала (показанного на (а)) остается постоянным и может быть рассчитано путем нахождения наклона графика, но это неверно для неомического материала (показанного на (б)).
Диапазон сопротивлений превышает многие порядки. Некоторые керамические изоляторы, например те, которые используются для поддержки линий электропередач, имеют сопротивление 1012 Ом и более. У сухого человека сопротивление рук и ног может составлять 105 Ом, тогда как сопротивление человеческого сердца составляет около 103 Ом.
Метровый отрезок медного провода большого диаметра может иметь сопротивление 10-5 Ом, а сверхпроводники вообще не имеют сопротивления (они неомические). Сопротивление связано с формой объекта и материалом, из которого он состоит, как будет показано в разделе «Сопротивление и удельное сопротивление».
Дополнительное понимание достигается путем решения I = для V, что дает V = IR.
Это выражение для V можно интерпретировать как падение напряжения на резисторе, создаваемое током I. Фраза IR падение часто используется для этого напряжения. Например, фара в Примере имеет падение ИК-излучения 12,0 В. Если измерить напряжение в различных точках цепи, будет видно, что оно увеличивается на источнике напряжения и уменьшается на резисторе. Напряжение аналогично давлению жидкости. Источник напряжения подобен насосу, создающему перепад давления, вызывающему ток — поток заряда. Резистор подобен трубе, которая снижает давление и ограничивает поток из-за своего сопротивления.
Сохранение энергии имеет здесь важные последствия. Источник напряжения поставляет энергию (вызывая электрическое поле и ток), а резистор преобразует ее в другую форму (например, в тепловую энергию). В простой схеме (одна с одним простым резистором) напряжение, подаваемое источником, равно падению напряжения на резисторе, поскольку PE=qΔV, и через каждый протекает одно и то же q. Таким образом, энергия, подаваемая источником напряжения, и энергия, преобразуемая резистором, равны. (См. рис.)
Падение напряжения на резисторе в простой цепи равно выходному напряжению батареи.
Установление связей: сохранение энергии
В простой электрической цепи единственный резистор преобразует энергию, поступающую от источника, в другую форму. О сохранении энергии здесь свидетельствует тот факт, что вся энергия, подаваемая источником, преобразуется в другую форму одним только резистором. Мы обнаружим, что закон сохранения энергии имеет и другие важные применения в цепях и является мощным инструментом анализа цепей.
Резисторы последовательно и параллельно
Большинство цепей имеют более одного компонента, называемого резистором, который ограничивает поток заряда в цепи. Мера этого предела потока заряда называется сопротивлением. Простейшими комбинациями резисторов являются последовательное и параллельное соединения, показанные на рис. Общее сопротивление комбинации резисторов зависит как от их отдельных значений, так и от того, как они соединены.
На изображении показано (а) последовательное соединение резисторов. (б) Параллельное соединение резисторов.
Когда резисторы соединены параллельно, от источника протекает больший ток, чем от любого из них по отдельности, поэтому общее сопротивление меньше.
Закон Джоуля
Энергия у многих ассоциируется с электричеством. Зная, что мощность — это скорость использования или преобразования энергии, каково выражение для электрической мощности? На ум могут прийти линии электропередач. Мы также думаем о лампочках с точки зрения их номинальной мощности в ваттах.
Сравним 25-ваттную лампочку с 60-ваттной. (См. Рисунок (а).) Поскольку обе лампы работают при одинаковом напряжении, лампочка мощностью 60 Вт должна потреблять больший ток, чтобы иметь большую номинальную мощность. Таким образом, сопротивление лампочки мощностью 60 Вт должно быть меньше, чем у лампы мощностью 25 Вт. Если мы увеличиваем напряжение, мы также увеличиваем мощность. Например, когда лампочка мощностью 25 Вт, рассчитанная на работу от сети 120 В, подключается к сети 240 В, она короткое время очень ярко светится, а затем перегорает. Как именно напряжение, ток и сопротивление связаны с электроэнергией?
Электрическая энергия зависит как от задействованного напряжения, так и от перемещенного заряда. Проще всего это выражается как PE = qV , где q — пройденный заряд, а q — напряжение (или, точнее, разность потенциалов, через которую проходит заряд). Мощность — это скорость, с которой перемещается энергия, поэтому электрическая мощность равна P = = .
Учитывая, что ток равен I = ( обратите внимание, что здесь Δt=t), выражение для мощности становится равным П = IV.
Электроэнергия ( P ) — это просто произведение тока на напряжение. Мощность имеет привычные единицы измерения ватт. Поскольку единицей СИ для потенциальной энергии (PE) является джоуль, мощность измеряется в джоулях в секунду или ваттах. Таким образом, 1 А⋅В = 1 Вт. Например, в автомобилях часто есть одна или несколько дополнительных розеток, с помощью которых можно заряжать сотовый телефон или другие электронные устройства. Эти розетки могут быть рассчитаны на 20 А, чтобы цепь могла выдавать максимальную мощность P = IV = (20 А) (12 В) = 240 Вт. В некоторых приложениях электрическая мощность может быть выражена в вольт-амперах или даже в киловольт-амперах 1 кА⋅В = 1 кВт.
Чтобы увидеть зависимость мощности от сопротивления, соединим закон Ома с P = IV. Замена I = V/R дает P = ()V = V 2 /R .
Аналогично, замена V = IR дает P = I(IR) = I 2 R . Для удобства здесь перечислены вместе три выражения для электрической мощности:
П = IV
Р = В 2 /Р
П = И 2 Р.
Обратите внимание, что первое уравнение справедливо всегда, а два других можно использовать только для резисторов. В простой схеме с одним источником напряжения и одним резистором мощность, подаваемая источником напряжения, и мощность, рассеиваемая резистором, идентичны. (В более сложных схемах P может быть мощностью, рассеиваемой одним устройством, а не общей мощностью в цепи.)
Из трех разных выражений для электроэнергии можно получить разные выводы. Например, P = V 2 /R подразумевает, что чем ниже сопротивление, подключенное к данному источнику напряжения, тем больше отдаваемая мощность. Кроме того, поскольку напряжение находится в квадрате в P = V 2 /R , эффект приложения более высокого напряжения, возможно, больше, чем ожидалось.
Таким образом, когда напряжение удваивается до 25-ваттной лампы, ее мощность увеличивается почти в четыре раза до примерно 100 Вт, что приводит к ее перегоранию. Если бы сопротивление лампочки оставалось постоянным, ее мощность была бы ровно 100 Вт, но при более высокой температуре ее сопротивление также выше.
Закон Джоуля
Лицензия
Поделиться этой книгой
Поделиться в Твиттере
ЗаконОма и сопротивление – формула, уравнение, применение, ограничения и часто задаваемые вопросы
Согласно закону Ома, электричество, проходящее внутри проводника, прямо пропорционально разности потенциалов, по которой оно протекает.
Тем более, что электрическое сопротивление проводника постоянно. Математическое уравнение закона Ома:
R = V/I
Где,
I = ток в амперах.
В = напряжение в вольтах.
R = сопротивление в омах.
Для иллюстрации: когда ток силой 1 А проходит через проводник с сопротивлением 1 Ом, возникает разность потенциалов 1 В.
Это уравнение названо в честь ученого Георга Ома. Он опубликовал свои выводы в 1827 году.
Он провел ряд экспериментов, чтобы определить взаимосвязь между приложенным напряжением и током, проходящим через проводник.
(изображение скоро будет загружено)
Закон эмпирический. Закон Ома является одним из основных законов электротехники.
Единица электрического сопротивления в системе СИ = Ом.
Контурный закон Кирхгофа (данный Густавом Кирхгофом) сделал обобщение закона Ома и широко используется.
\[\sigma = \frac{J}{E}\]
Где,
σ = проводимость материала (зависит от материала),
Дж = плотность тока в определенном месте этого материала, и
E = Electric field in that location
Known Values | Resistance (R) | Current (I) | Voltage (V) | Power (P) | ||||||
Current & resistance | — | — | V = I × R | P = I² × R | ||||||
Напряжение и ток | R = V ÷ I | —1 — . — | P = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V = V =. | R = P ÷ I² | — | V = P ÷ I | — | |||
— | ||||||||||
— | ||||||||||
.0211 | I = V ÷ R | — | P = V² ÷ R | |||||||
Power & resistance | — | I = (P ÷ R )½ | V = (P × R)½ | — | ||||||
Voltage & power | R = (V²) ÷ P | I = P ÷ V | — | — |
Quantity | Ohm’s Law Symbol | Unit of Measure (Abbreviation) | Role in Circuits | In Case You’ блуждающий |
Напряжение | В | Вольт В | Давление, вызывающее поток электронов | E = electromotive force |
Current | I | Ampere, amp A | Rate of electron flow | I = intensity |
Resistance | R | Ohm | Flow inhibitor | Ω = Greek letter omega |
Ohm’s Law Equation
Формулу закона Ома можно использовать, когда известны любые две из трех переменных.
Существуют различные соотношения сопротивления, тока и напряжения. Для запоминания этих соотношений можно использовать калькулятор закона Ома.
Треугольник закона Ома
Если известны значения тока и сопротивления и требуется рассчитать значение напряжения, просто закройте V вверху, чтобы рассчитать напряжение.
Теперь у нас остались I и R, которые нужно перемножить, чтобы получить значение напряжения.
Ниже приведен пример использования магического треугольника для определения напряжения.
\[R = \frac{V}{I}\]
(изображение скоро будет загружено)
или
V = IR
или
\[I = \frac{V}{R} \]
Это были уравнения закона Ома.
Диаграмма закона Ома
Для лучшего понимания взаимосвязи между различными параметрами мы можем просто свести уравнения, используемые для расчета напряжения, тока, сопротивления и мощности, в круговую диаграмму закона Ома, как указано ниже.
(изображение скоро будет загружено)
График закона Ома
Закон Ома показывает, что при постоянной температуре существует прямая пропорциональная зависимость между током и разностью потенциалов на его концах.
(изображение будет загружено в ближайшее время)
Исходя из утверждения, напряжение должно определять ток. Если мы отложим напряжение по оси X, а ток по оси Y графика, мы получим прямую линию, представляющую сопротивление.
Применение закона Ома
Некоторые из основных применений закона Ома:
Для определения напряжения, тока и сопротивления электрической цепи.
Закон Ома используется для поддержания падения напряжения на компонентах электроники.
Закон Ома используется для отклонения тока в амперметрах постоянного тока и шунтах постоянного тока.
Некоторые другие применения закона Ома:
Закон Ома контролирует общую работу электрических компонентов, обеспечивая переменное выходное напряжение в зависимости от сопротивления.
Принцип работы обогревателей, чайников и другого оборудования также основан на законе Ома. Зарядные устройства для мобильных телефонов и ноутбуков используют постоянный ток.
Для обычных бытовых целей электрическое напряжение составляет 120 вольт.
Ограничения закона Ома
Закон Ома не применяется для односторонних сетей. В односторонних сетях ток течет только в одном направлении. Односторонние сети состоят из таких элементов, как диоды и транзисторы.
Закон Ома неприменим к нелинейным электрическим элементам.
