Закон Ома простыми словами | Статьи ЦентрЭнергоЭкспертизы

Администрация2022-02-01T10:09:07+03:00

Статьи закон Ома, напряжение 0 Комментариев

Из школьного курса физики многим из нас наверняка известен закон Ома, хотя для большинства это знание не дает гарантии его понимания. Тем не менее, он является базовым для всех людей связанных с электрикой и электроникой, поэтому попробуем найти простое объяснение одному из главных законов электротехники. Для начала попробуем разобраться с основными понятиями физики, характеризующими простейшую электрическую цепь.

1. Электрический ток можно представить в виде потока свободных заряженных частиц (электронов), протекающих в проводнике. Чем большее количество электронов проходит через него за единицу времени, тем больше сила тока I, физическая величина, измеряемая в амперах (А).
2. Движение свободных электронов не происходит само по себе, оно обусловлено разностью потенциалов, приложенных к обоим концам проводника и определяющих другую физическую величину – напряжение. Чем выше величина напряжения U, измеряемого в вольтах (В) тем больше поток электронов.
3. В процессе движения свободные электроны сталкиваются с атомами кристаллической решетки металла проводника, вызывая его разогрев. «Потревоженные» атомы оказывают дополнительное препятствие передвижению заряженных частиц, такое свойство материалов, через которые вынужден протекать ток, называется электрическим сопротивлением R и измеряется в омах (Ом).

Итак, мы подошли непосредственно к закону, открытому эмпирическим путем немецким физиком Георгом Симоном Омом, имя которого закон и носит.

Суть и разнообразие формулировок закона

Как становится очевидным, Ом вывел взаимную зависимость напряжения, силы тока и сопротивления нагрузки для участка цепи (коим, собственно, эта нагрузка является), которая оказалась фундаментальным физическим законом. Согласно ему сила тока, протекающая через участок цепи, пропорциональна приложенному к нему напряжению и обратно пропорциональна электрическому сопротивлению этого участка:

I = U/R,

в иной интерпретации он выглядит как:

U = I·R или R = U/I.

Эти простейшие физические формулы справедливы для участка цепи питаемого постоянным током, в несколько видоизмененном виде законы Ома действительны для полной (замкнутой) цепи или для любых электрических цепей, питаемых переменным током.

Для полной цепи необходимо учитывать как сопротивление нагрузки, так и включенное с ним последовательно внутреннее сопротивление источника питания r, величина напряжения при этом равна ЭДС источника ε. Закон Ома в этом случае выглядит как:

I = ε⁄(R+r)·

В случае переменного тока приходится учитывать реактивный характер нагрузок, поэтому активное сопротивление R следует заменить полным сопротивлением Z, учитывающим реактивные составляющие.

Чтобы понять суть закона, на практике часто приводят примеры из гидравлики, где:

• роль напряжения исполняет водонапорная башня;
• роль тока поток воды в отводящей трубе;
• аналог сопротивления диаметр самой трубы.

Легко представить, что чем выше резервуар с водой, тем больше потенциальная энергия ею запасенная (аналог напряжения) и тем сильнее будет напор жидкости в трубе (сила тока), определяющий расход. Кроме того на расход жидкости влияет диаметр трубы (аналог сопротивления) – чем он меньше (сопротивление выше) тем меньше расход.

Запомнить формулы закона Ома для участка цепи проще воспользовавшись треугольником Ома, разбитым на три части. В верхней, представляющей собой числитель находится U, в разбитом надвое знаменателе (нижняя часть) расположены I и R. Прикрывая искомую величину, мы получаем формулу для ее определения.

Остались вопросы?

Заполните форму обратно связи ниже, наши специалисты свяжутся с Вами, проконсультируют, расскажут про возможные способы решения Вашей задачи.

заказать консультацию

Ваше имя (обязательно)

Ваш e-mail (обязательно)

Телефон

Сообщение

Прикрепить файл

Даю согласие на обработку данных

---

Закон Ома онлайн — формулы и калькулятор

На этой странице вы можете рассчитать силу тока, напряжение и сопротивление по закону Ома для участка цепи с помощью удобного калькулятора онлайн

Закон Ома — один из фундаментальных законов электродинамики, который определяет взаимосвязь между напряжением, сопротивлением и силой тока. Он был открыт эмпирическим путем Георгом Омом в 1826 году.

Содержание:

1. калькулятор закона Ома
2. закон Ома для участка цепи
3. формула силы тока
4. формула напряжения
5. формула сопротивления
6. примеры задач

Закон Ома для участка цепи

Сила тока прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению участка цепи I= \dfrac{U}{R}

Формула силы тока

Формула позволяет найти силу тока I через напряжение U и сопротивление R по закону Ома для участка цепи.

{I = \dfrac{U}{R}}

I — сила тока

U — напряжение

R — сопротивление

Сила тока (I) в проводнике прямо пропорциональна напряжению (U) на его концах и обратно пропорциональна его сопротивлению (R).

Формула напряжения

Формула позволяет найти напряжение U через силу тока I и сопротивление R по закону Ома для участка цепи.

{U = I \cdot R}

U — напряжение

I — сила тока

R — сопротивление

Падение напряжение на проводнике равно произведению сопротивления проводника на силу тока в нем.

Формула сопротивления

Формула позволяет найти сопротивление R через силу тока I и напряжение U по закону Ома для участка цепи.

{R = \dfrac{U}{I}}

R — сопротивление

U — напряжение

I — сила тока

Сопротивление проводника прямо пропорционально напряжению на его концах и обратно пропорционально величине силы тока, протекающего через него.

Примеры задач на нахождение силы тока, напряжения и сопротивления по закону Ома

Задача 1

Найдите силу тока в участке цепи, если его сопротивление 40 Ом, а напряжение на его концах 4 В.

Решение

Воспользуемся формулой силы тока.

Подставим в нее значения напряжения и сопротивления, после чего останется произвести простейший математический расчет.

I = \dfrac{U}{R} = \dfrac{4}{40} = 0.1 А

Ответ: 0.1 А

На этой странице есть калькулятор, который поможет проверить полученный ответ.

Задача 2

Найдите напряжение на концах нагревательного элемента, если его сопротивление 40 Ом, а сила тока 2А.

Решение

Для решения этой задачи нам пригодится формула напряжения.

U = I \cdot R = 2 \cdot 40 = 80 В

Ответ: 80 В

Проверим получившийся результат с помощью калькулятора .

Задача 3

Найдите сопротивление спирали, сила тока в которой 0.5 А, а напряжение на ее концах 120 В.

Решение

Чтобы найти сопротивление спирали нам потребуется формула сопротивления.

R = \dfrac{U}{I} = \dfrac{120}{0.5} = 240 Ом

Ответ: 240 Ом

Проверка .

Определение закона Ома, формула, пример

Определение закона Ома, формула, пример Подробное объяснение.

Закон Ома описывает взаимосвязь между напряжением, сопротивлением и током, где В напряжение (В) пытается заставить заряд течь,

R сопротивление (R) сопротивляется этому потоку, и фактический результат C текущий (я).

Закон Ома

Содержание

Определение закона Ома

1. Закон Ома гласит, что электрический ток пропорционален напряжению и обратно пропорционален сопротивлению.
2. Математически закон гласит, что В = IR , где В — разность напряжений, I — ток в амперах, а R — сопротивление в Омах.

Кто изобрел закон Ома?

Закон Ома назван в честь великого немецкого физика и математика Георга Симона Ома. Он родился 16 марта 1789 г.и умер 6 июля 1854 года.

Георг Симон Ом исследовал батарею, изобретенную итальянским ученым Алессандро Вольта.

Он завершил свое исследование формулой, которая утверждает, что ток, протекающий через проводник, прямо пропорционален разности потенциалов ( напряжению ) и обратно пропорционален сопротивлению. Это соотношение известно как закон Ома.

Георг Саймон Ом

Формула закона Ома

Формула закона Ома помогает рассчитать напряжение, ток и сопротивление.

I = V / R ; где

• I = Электрический ток, протекающий через резистор
• В = падение напряжения на резисторе
• R = R сопротивление резистора, измеренное в Омах (Ом)

Понимание закона Ома

В соответствии с законом мы можем утверждать, что:

1. Большое напряжение и низкое сопротивление создают большой ток.
2. Большое сопротивление ограничивает ток до низких значений.

Вопрос : Почти каждая электрическая цепь сложнее, чем простая схема с батареей и резистором. Так к какому напряжению относится формула?

Ответ : Ну, это относится к напряжению на резисторе, напряжению между двумя клеммами.

С другой стороны, это напряжение создается резистором.
Резистор ограничивает поток заряда, замедляя его, и это создает пробку с одной стороны, формируя избыток заряда по отношению к другой стороне.

Любая такая разница в заряде или разделение приводит к возникновению напряжения между двумя точками.

Закон Ома говорит нам, как рассчитать это напряжение, если мы знаем номинал резистора и ток. Это падение напряжения аналогично падению давления воды через маленькую трубку или маленькое сопло.

Примеры

Пример-1 : Найдите силу тока в электрической цепи с сопротивлением 100 Ом и напряжением питания 10 Вольт.

Решение :

• В = 10 В
• R = 100 Ом
• I = В / R = 10 В / 100 Ом = 0,1 А = 100 мА

Пример 2 : Найти напряжение, приложенное к резисторам 100 кОм, когда через них протекает ток 5 мА

Решение : V = 100 кОм * 5 мА = 500 В резистора, на котором падает напряжение 100 В при протекании через него тока 50 мА.

Решение : R = 100 В / 50 мА = 200 Ом

Видео: понимание закона Ома

Словарь по электронике

Правила параллельных и последовательных электрических цепей

Зачем изучать электронику

Символы, значения и чертежи электропроводки

Что такое электронная схема?

Что такое плата?

Основы и физика полупроводниковых устройств

Электронные схемы для начинающих

Основные электронные компоненты – типы, функции, символы

Статическое электричество и антистатическая защита (ESD-Safe)

Резонансная схема или резонансная схема в мобильном телефоне

Как производится, передается и распределяется электроэнергия?

Как работает электронная/электрическая схема

Структура атома

Что такое простое определение закона Ома?

Закон Ома. существительное. ˈōmz- : закон электричества, гласящий, что сила тока в цепи равна разности потенциалов, деленной на сопротивление цепи .

Запрос на удаление

| Посмотреть полный ответ на merriam-webster.com

Что такое простой закон Ома?

Одним из самых основных и важных законов электрических цепей является закон Ома. Закон Ома гласит, что напряжение на проводнике прямо пропорционально протекающему по нему току при условии, что все физические условия и температуры остаются постоянными.

Запрос на удаление

| Посмотреть полный ответ на byjus.com

Какое определение закона Ома для детей?

В электричестве закон Ома относится к тому факту, что величина установившегося тока через большое количество материалов прямо пропорциональна напряжению на материалах и обратно пропорциональна сопротивлению. Он назван в честь своего первооткрывателя Георга Симона Ома.

Запрос на удаление

| Посмотреть полный ответ на kids.britannica.com

Что такое закон Ома Ваш ответ?

Закон Ома — это формула, используемая для расчета соотношения между напряжением, током и сопротивлением в электрической цепи. Для изучающих электронику закон Ома (E = IR) так же важен, как уравнение относительности Эйнштейна (E = mc²) для физиков. Е = Я х Р.

Запрос на удаление

| Посмотреть полный ответ на fluke.com

Что такое закон Ома на одном примере?

Закон Ома гласит, что напряжение или разность потенциалов между двумя точками прямо пропорциональны току или электричеству, проходящему через сопротивление, и прямо пропорциональны сопротивлению цепи. Формула закона Ома: V=IR.

Запрос на удаление

| Посмотреть полный ответ на toppr. com

Объяснение закона Ома. Основы теории цепей

Почему важен закон Ома?

Закон полезен при выполнении расчетов, например, при определении номинала резисторов или силы тока в цепи или при измерении напряжения. Кроме того, закон Ома помогает нам описать, как ток протекает через такие материалы, как электрические провода и т. д.

Запрос на удаление

| Посмотреть полный ответ на byjus.com

Что такое закон 3 Ом?

Есть три формы закона Ома, которые относятся к напряжению, току и сопротивлению. Для постоянного тока ток определяется отношением напряжения на клеммах к сопротивлению резистора.

Запрос на удаление

| Посмотреть полный ответ на Collegedunia.com

Что означает Ом?

ом, аббревиатура Ω, единица электрического сопротивления в системе метр-килограмм-секунда, названная в честь немецкого физика XIX века Георга Симона Ома.

Запрос на удаление

| Посмотреть полный ответ на britannica.com

Где используется закон Ома?

Закон Ома является одним из основных уравнений, используемых при анализе электрических цепей. Это относится как к металлическим проводникам, так и к компонентам схемы (резисторам), специально предназначенным для такого поведения. Оба широко распространены в электротехнике.

Запрос на удаление

| Посмотреть полный ответ на en.wikipedia.org

Что такое закон Ома для средней школы?

Одним из наиболее важных и основных законов электрических цепей является закон Ома, который гласит, что ток, проходящий через проводник, пропорционален напряжению над сопротивлением.

Запрос на удаление

| Посмотреть полный ответ на ducksters.com

Почему электрики используют закон Ома?

Закон Ома используется в каждом электрическом устройстве для подачи правильного количества заряда с учетом сопротивления. Хотя клиницистам не нужно будет легко рассчитывать напряжение, ток и сопротивление для этих устройств, понимание взаимосвязи может дать представление о том, как работают электрические устройства.

Запрос на удаление

| Посмотреть полный ответ на ncbi.nlm.nih.gov

Что такое закон Ома для электрического тока?

Закон Ома о электрическом токе гласит, что ток, текущий в проводнике, прямо пропорционален разности потенциалов на его концах при условии, что физические условия и температура проводника остаются постоянными. где V= напряжение, I= ток и R= сопротивление.

Запрос на удаление

| Посмотреть полный ответ на toppr. com

Применим ли закон Ома в реальной жизни?

Закон Ома можно применять в повседневной жизни по-разному, включая электрические обогреватели, электрические чайники, бытовые вентиляторы, мобильные зарядные устройства и предохранители.

Запрос на удаление

| Посмотреть полный ответ на unacademy.com

Почему это называется законом Ома?

Единица сопротивления названа Ом (Ом) в честь Георга Ома в честь его вклада в области физики. Говорят, что этот популярный закон физики был впервые открыт английским физиком Генри Кавендишем, который никогда не публиковал свои научные выводы об электрическом токе.

Запрос на удаление

| Посмотреть полный ответ на сайтеinterestingengineering.com

Какая еще форма закона Ома?

Эквивалентная форма закона Ома j=oE, где j — плотность тока, o = — где p — удельное сопротивление, а E — электрическое поле.

Запрос на удаление

| Посмотреть полный ответ на toppr.com

Все ли устройства должны подчиняться закону Ома?

Ответ: Нет, закон Ома применим не ко всем электронным устройствам. Пояснение: Устройства, которые не подчиняются закону Ома, VI=R V I = R , где R постоянно, называются неомическими устройствами.

Запрос на удаление

| Полный ответ см. на сайте homework.study.com

Какой материал не подчиняется закону Ома?

Проводники, которые не подчиняются закону Ома, называются неомическими проводниками. Полупроводники, такие как германий и кремний, не подчиняются закону Ома. Другие примеры включают транзистор, электронные лампы, диод и триодный вентиль. Цепи, состоящие из неомических проводников, называются неомическими цепями.

Запрос на удаление

| Посмотреть полный ответ на askitians. com

В чем недостаток закона Ома?

Ограничения закона Ома

V перестает быть пропорциональным I. Отношение между V и I зависит от знака V. Другими словами, если I — ток для определенного V, то изменение направления V с сохранением его величины фиксированный, не производит ток той же величины, что и I в противоположном направлении.

Запрос на удаление

| Посмотреть полный ответ на toppr.com

Кто изобрел закон Ома?

Георг Симон Ом имел скромное происхождение и большую часть своей жизни боролся с финансами, но сегодня немецкий физик хорошо известен своей формулировкой закона, называемого законом Ома, описывающего математическую зависимость между электрическим током, сопротивлением и напряжением.

Запрос на удаление

| Посмотреть полный ответ на сайте nationalmaglab.org

Что такое закон Ома для 8 класса?

ПРИМЕЧАНИЕ. Закон Ома гласит, что в простой электрической цепи напряжение равно произведению электрического тока на сопротивление. Ток: указывает количество электронов, проходящих через провод, и измеряется в амперах или амперах для краткости.

Запрос на удаление

| Посмотреть полный ответ на engineering.nyu.edu

Теория закона Ома?

Теория

Согласно закону Ома, «электрический ток, протекающий по проводнику, прямо пропорционален разности потенциалов на его концах при условии, что физические условия (температура, размеры, давление) проводника остаются неизменными».

Запрос на удаление

| Посмотреть полный ответ на amrita.olabs.edu.in

Что может привести к нарушению закона Ома?

Поскольку закон Ома определяет линейную зависимость между напряжениями, он не работает в любом устройстве с непостоянной крутизной. Это означает, что ток в рассматриваемом элементе схемы больше не прямо пропорционален напряжению, используемому для управления элементом схемы.

Запрос на удаление

| Посмотреть полный ответ на resources.pcb.cadence.com

Почему закон Ома не действует при высоких температурах?

ОБЪЯСНЕНИЕ: Закон Ома неприменим при очень низких и очень высоких температурах, потому что по мере повышения температуры ионы внутри металла приобретают энергию и начинают колебаться вокруг своего среднего положения.

Запрос на удаление

| Посмотреть полный ответ на testbook.com

Почему закон Ома не универсален?

Причина— ✴ Это не универсальный или фундаментальный закон, потому что неомические проводники, такие как полупроводники, не подчиняются закону Ома. Их графики изогнуты. ✴ Подобно закону тяготения Ньютона, закон Ома не является универсальным законом, поскольку он зависит от физического фактора проводника, такого как давление, температура.