Формула закон ома для участка цепи: Закон Ома для участка цепи

Содержание

формулы и определения / Блог / Справочник :: Бингоскул

Немецкий физик Георг Симон Ом (1787—1854) открыл основной закон электрической цепи.

 

Закон Ома для участка цепи:

Определение: Cила тока I на участке электрической цепи прямо пропорциональна напряжению U на концах участка и обратно пропорциональна его сопротивлению R.

  1. I — сила тока (в системе СИ измеряется — Ампер)
    • Сила тока в проводнике прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению.
    • Формула: I=\frac{U}{R}
  2. U — напряжение (в системе СИ измеряется — Вольт)
    • Падение напряжения на участке проводника равно произведению силы тока в проводнике на сопротивление этого участка.
    • Формула: U=IR
  3. R — электрическое сопротивление (в системе СИ измеряется — Ом).
    • Электрическое сопротивление R это отношение напряжения на концах проводника к силе тока, текущего по проводнику.
    • Формула R=\frac{U}{I}

 

    Определение единицы сопротивления — Ом

    1 Ом представляет собой электрическое сопротивление участка проводника, по которому при напряжении 1 (Вольт) протекает ток 1 (Ампер).

     

    Закон Ома для полной цепи

    Определение: Сила тока в цепи пропорциональна действующей в цепи ЭДС и обратно пропорциональна сумме сопротивлений цепи и внутреннего сопротивления источника

     

    Формула I=\frac{\varepsilon}{R+r}

    • \varepsilon — ЭДС источника напряжения, В;
    • I — сила тока в цепи, А;
    • R — сопротивление всех внешних элементов цепи, Ом;
    • r — внутреннее сопротивление источника напряжения, Ом.

     

    Как запомнить формулы закона Ома

    Треугольник Ома поможет запомнить закон. Нужно закрыть искомую величину, и два других символа дадут формулу для её вычисления.

    .

     

    • U — электрическое напряжение;
    • I — сила тока;
    • P — электрическая мощность;
    • R — электрическое сопротивление

     

    Смотри также:

     

    Для закрепления своих знаний решай задания и варианты ЕГЭ по физике с ответами и пояснениями.

    Закон Ома

    В 1826 величайший немецкий физик Георг Симон Ом публикует свою работу «Определение закона, по которому металлы проводят контактное электричество», где дает формулировку знаменитому закону. Ученые того времени встретили враждебно публикации великого физика. И лишь после того, как другой ученый – Клод Пулье, пришел к тем же выводам опытным путем, закон Ома признали во всем мире.

    Закон Ома – физическая закономерность, которая определяет взаимосвязь между током, напряжением и сопротивлением проводника. Он имеет две основные формы.

    Закон Ома для участка цепи

    Формулировка закона Ома для участка цепи – сила тока прямо пропорциональна напряжению, и обратно пропорциональна сопротивлению

    .

    Это простое выражение помогает на практике решать широчайший круг вопросов. Для лучшего запоминания решим задачу.

      Задача 1.1

    Рассчитать силу тока, проходящую по медному проводу длиной 100 м, площадью поперечного сечения 0,5 мм2, если к концам провода приложено напряжение 12 B.

    Задача простая, заключается в нахождении сопротивления медной проволоки с последующим расчетом силы тока по формуле закона Ома для участка цепи. Приступим.

    Закон Ома для полной цепи


    Формулировка закона Ома для полной цепи - сила тока прямо пропорциональна сумме ЭДС цепи, и обратно пропорциональна сумме сопротивлений источника и цепи , где E – ЭДС, R- сопротивление цепи, r – внутреннее сопротивление источника.

    Здесь могут возникнуть вопросы. Например, что такое ЭДС? Электродвижущая сила - это физическая величина, которая характеризует работу внешних сил в источнике ЭДС. К примеру, в обычной пальчиковой батарейке, ЭДС является химическая реакция, которая заставляет перемещаться заряды от одного полюса к другому. Само слово электро

    движущая говорит о том, что эта сила двигает электричество, то есть заряд.

    В каждом источнике присутствует внутреннее сопротивление r, оно зависит от параметров самого источника. В цепи также существует сопротивление R, оно зависит от параметров самой цепи.

    Формулу закона Ома для полной цепи можно представить в другом виде. А именно: ЭДС источника цепи равна сумме падений напряжения на источнике и на внешней цепи.

    Для закрепления материала, решим две задачи на формулу закона Ома для полной цепи.

      Задача 2.1

    Найти силу тока в цепи, если известно что сопротивление цепи 11 Ом, а источник подключенный к ней имеет ЭДС 12 В и внутреннее сопротивление 1 Ом.

     

    Теперь решим задачу посложнее.

      Задача 2.2

    Источник ЭДС подключен к резистору сопротивлением 10 Ом с помощью медного провода длиной 1 м и площадью поперечного сечения 1 мм

    2. Найти силу тока, зная что ЭДС источника равно 12 В, а внутреннее сопротивление 1,9825 Ом.

    Приступим.

    Мнемоническая диаграмма

    Для лучшего запоминания закона Ома существует мнемоническая диаграмма, благодаря которой можно всегда напомнить себе формулу. Пользоваться этой диаграммой очень просто. Достаточно закрыть искомую величину и две другие укажут, как её найти. Потренируйтесь, это может вам пригодится.

    Успехов в изучении электричества! Рекомендуем прочесть статью - законы Кирхгофа.

  1. Просмотров: 22139
  2. Закон Ома для участка цепи, формула, определение

    электрика, сигнализация, видеонаблюдение, контроль доступа (СКУД), инженерно технические системы (ИТС)

    Закон Ома для участка цепи, безусловно, можно описать известной из школьного курса физики формулой: I=U/R, но некоторые изменения и уточнения внести, думаю, стоит.

    Возьмем замкнутую электрическую цепь (рисунок 1) и рассмотрим ее участок между точками 1-2. Для простоты я взял участок электрической цепи, не содержащий источников ЭДС (Е).

    Итак, закон Ома для рассматриваемого участка цепи имеет вид:

    φ1-φ2=I*R, где

    • I - ток, протекающий по участку цепи.
    • R - сопротивление этого участка.
    • φ1-φ2 - разность потенциалов между точками 1-2.

    Если учесть, что разность потенциалов это напряжение, то приходим к производной формулы закона Ома, которая приведена в начале страницы: U=I*R

    Это формула закона Ома для пассивного участка цепи (не содержащего источников электроэнергии).

    В неразветвленной электрической цепи (рис.2) сила тока во всех участках одинакова, а напряжение на любом участке определяется его сопротивлением:

    • U1=I*R1
    • U2=I*R2
    • Un=I*Rn
    • U=I*(R1+R2+. ..+Rn

    Отсюда можно получить формулы, которые пригодятся при практических вычислениях. Например:

    U=U1+U2+...+Un или U1/U2/.../Un=R1/R2/.../Rn

    Расчет сложных (разветвленных) цепей осуществляется с помощью законов Кирхгофа.

    ПРАВИЛО ЗНАКОВ ДЛЯ ЭДС

    Перед тем как рассмотреть закон Ома для полной (замкнутой) цепи приведу правило знаков для ЭДС, которое гласит:

    Если внутри источника ЭДС ток идет от катода (-) к аноду (+) (направление напряженности поля сторонних сил совпадает с направлением тока в цепи, то ЭДС такого источника считается положительной (рис.3.1). В противном случае - ЭДС считается отрицательной (рис.3.2).

    Практическим применением этого правила является возможность приведения нескольких источников ЭДС в цепи к одному с величиной E=E1+E2+...+En, естественно, с учетом знаков, определяемых по вышеприведенному правилу. Например (рис. 3.3) E=E1+E2-E3.

    При отсутствии встречно включенного источника E3 (на практике так почти никогда не бывает) имеем широко распространенное последовательное включение элементов питания, при котором их напряжения суммируются.

    ЗАКОН ОМА ДЛЯ ПОЛНОЙ ЦЕПИ

    Закон Ома для полной цепи - его еще можно назвать закон ома для замкнутой цепи, имеет вид I=E/(R+r).

    Приведенная формула закона Ома содержит обозначение r, которое еще не упоминалось. Это внутреннее сопротивление источника ЭДС.

    Оно достаточно мало, в большинстве случаев при практических расчетах им можно пренебречь (при условии, что R>>r - сопротивление цепи много больше внутреннего сопротивления источника). Однако, когда они соизмеримы, пренебрегать величиной r нельзя.

    Как вариант можно рассмотреть случай, при котором R=0 (короткое замыкание). Тогда приведенная формула закона Ома для полной цепи примет вид: I=E/r, то есть величина внутреннего сопротивления будет определять ток короткого замыкания. Такая ситуация вполне может быть реальной.

    Закон Ома рассмотрен здесь достоточно бегло, но приведенных формул достаточно для проведения большинства расчетов, примеры которых, по мере размещения других материалов я буду приводить.

    © 2012-2021 г. Все права защищены.

    Представленные на сайте материалы имеют информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов


    Закон Ома ? для участка цепи, формула. Закон Ома ? в дифференциальной форме для полной цепи и её участка

    Автор Даниил Леонидович На чтение 5 мин. Просмотров 5.7k. Опубликовано Обновлено

    Физический закон ома получен путём экспериментов. 3 формулировки ома – одни из основополагающих в физике, устанавливающие связь между электротоком, сопротивлением и энергонапряжением. Год открытия – 1826. Впервые все 3 физических закона ома сформулировал физик-экспериментатор немецкого происхождения Георг Ом, с фамилией которого связано их определение.

    Мнемоническая схема

    Согласно мнемосхеме, чтобы высчитать электросопротивление по закону ома для участка цепи постоянного тока, необходимо комплексное напряжение на участке цепи разделить на силу тока для полной цепи. Однако, с физико-математической точки зрения, формулу ома для участка цепи для вычисления только по первому закону ома принято считать неполной.

    Альтернативный способ вычислить токовое сопротивление по закону ома кратко подразумевает умножение электросопротивления материи, из которой выполнен проводник, на длину с последующим делением на площадь пересекающегося сечения.

    Для выполнения вычислений сформулируйте по закону ома для участка цепи уравнение, исходя из имеющихся числовых данных:

    Применение на линии электропередач

    В процессе доставки на линию электропередач потери энергии должны быть минимизированы. Причиной энергетических потерь является нагрев провода, во время которого энергия электротока превращается в теплоэнергию.

    Чтобы дать определение по закону ома потерянной мощности, необходимо показатель электрической мощности во второй степени умножить на внутреннее сопротивление источника напряжения и разделить на ЭДС в квадрате.

    Из этого следует, что рост потери энергомощности осуществляется пропорционально протяжённости линии электропередач и квадрату электродвижущей силы.

    Поскольку электродвижущую силу ограничивает прочность обмотки генератора, то повышение энергонапряжения возможно после того, как из генератора выйдет электроток, на участке входа линии.

    Переменный ток легче всего распределяется по линии через трансформатор. Однако, поскольку следствием повышения энергонапряжения является потеря коронирования, а надёжность изоляции обеспечивается с трудом, напряжение на участке цепи протяжённой линии электропередач не превышает миллиона вольт.

    Внимание!

    Поведение линии электропередач в пространстве подобно антенне, ввиду чего берётся во внимание потеря на излучение.

    Отображение в дифференциальной форме

    На подсчёт сопротивления влияет тип материи, по которой протекает электроток, а также геометрические габариты проводника.

    Дифференциальная форма формулировки Ома, записывающаяся достаточно кратко, отображает электропроводящие характеристики изотропных материалов и заключается в умножении удельной проводимости на вектор напряжённости электрополя с целью вычисления вектора плотности энерготока.

    Для выполнения требуемых вычислений, уравнение сформулируйте по закону ома:

    Интересно!

    Если исходить из научных данных, следует сделать вывод о законе ома в дифференциальной форме об отсутствии зависимого соотношения геометрических габаритов.

    При использовании анизотропеновых электроэлементов нередко встречается несовпадение вектора плотности токового энергонапряжения. Данное суждение справедливо для закона ома в интегральной и дифференциальной формах.

    Переменный ток

    Величины являются комплексными, если речь идёт о синусоидальных формах энерготока с циклической частотой, в цепях которых присутствуют активная ёмкость с индуктивностью.

    В перечень комплексных величин входят:

    • разность между потенциалами;
    • сила тока;
    • комплексное электросопротивление;
    • модуль импеданса;
    • разность индуктивного и ёмкостного сопротивлений;
    • омическое электросопротивление;
    • фаза импеданса.

    Если несинусоидальный энерготок допустимо измерить временными показателями, закон ома для неполной электрической цепи может быть представлен в виде сложенных синусоидальных Фурье-компонентов. В линейной цепи составные элементы фурье-разложения являются независимо функционирующими. В нелинейных цепях образуются гармоники и множество колебаний. Таким образом, можно сделать вывод о невозможности выполнения правила Ома для нелинейной электроцепи.

    Внимание!

    Гармоника – это колебание, частота которого кратна частоте напряжения.

    Как трактуется правило Ома

    Так как обобщённая формула ома не считается основополагающей, правило применяется для описания разновидностей проводников в условиях приближения незначительной частоты, плотности тока и напряжения электрополя. Следует отметить, что в ряде случаев как первый закон, так и второй закон, применяемый для полной цепи, не соблюдаются.

    Существует теория Друде, для выражения которой используются следующие величины:

    • удельная электропроводимость;
    • концентрированное размещение электронов;
    • показатель элементарного заряда;
    • время затихания по импульсам;
    • эффективная масса электрона.

    Внимание!

    Все формулы Ома – первый, второй физический закон ома и третий распространяются на омические компоненты.

    Перечень условий, при которых становится невозможным соблюдения правила Ома:

    1. высокие частоты с чрезмерно большой скоростью изменения электротока;
    2. пониженная температура сверхпроводимого вещества;
    3. перегрев проводника проходящим электротоком;
    4. в ситуации пробоя, возникшего в результате подсоединения к проводниковому элементу высокого напряжения;
    5. в вакуумной или газонаполненной электролампе;
    6. для гетерогенного полупроводникового прибора;
    7. при образовании пространственного диэлектрического заряда в контакте металлического диэлектрика.

    Интерпретация

    Определяющаяся действием приложенного напряжения мощностная сила тока является пропорциональной показателю его напряжения. К примеру, при двойном увеличении приложенного напряжения, интенсивность постоянного тока также удваивается.

    Интересно!

    Наиболее часто правило Ома применяется для металла и керамики.

    Методы запоминания формулы

    Чтобы легче запомнить формулу расчёта напряжения на участке цепи, следует выписать на бумажном листе все величины, из которых она состоит, в которую также входит сопротивление и сила тока. Искомую величину закрыть пальцем, вследствие чего соотношение оставшихся величин будет отображать действие, которое необходимо совершить для её вычисления.

    Ниже будет представлено видео с подробным объяснением всех правил и формул, относящихся к рассматриваемой теме.

    Закон Ома – один из самых несложных для понимания, который входит в программу школьных учебников физики начального уровня. Пользуясь графическим приёмом расчёта величин – при необходимости или для самопроверки, можно получить безошибочные результаты вычислений.

    Закон Ома для участка цепи: формулировка и формула, применение

     

    От силы тока в цепи зависит величина воздействия, которое ток может оказывать на проводник, будь то тепловое, химическое или магнитное действие тока. То есть, регулируя силу тока, можно управлять его воздействием. Электрический ток, в свою очередь – это упорядоченное движение частиц под действием электрического поля.

    Зависимость силы тока и напряжения

    Очевидно, что чем сильнее поле действует на частицы, тем больше будет сила тока в цепи. Электрическое поле характеризуется величиной, называемой напряжением. Следовательно, мы приходит к выводу, что сила тока зависит от напряжения.

    И действительно, опытным путем удалось установить, что сила тока связана с напряжением прямо пропорционально. В случаях, когда изменяли величину напряжения в цепи, не меняя всех остальных параметров, сила тока возрастала или уменьшалась во столько же раз, во сколько меняли напряжение.

    Связь с сопротивлением

    Однако любая цепь или участок цепи характеризуются еще одной немаловажной величиной, называемой сопротивлением электрическому току. Сопротивление связано с силой тока обратно пропорционально. Если на каком-либо участке цепи изменить величину сопротивления, не меняя напряжения на концах этого участка, сила тока также изменится. Причем если мы уменьшим величину сопротивления, то сила тока возрастет во столько же раз. И, наоборот, при увеличении сопротивления сила тока пропорционально уменьшается.

    Формула закона Ома для участка цепи

    Сопоставив две эти зависимости, можно прийти к такому же выводу, к которому пришел немецкий ученый Георг Ом в 1827 г. Он связал воедино три вышеуказанные физические величины и вывел закон, который назвали его именем. Закон Ома для участка цепи гласит:

    Сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению на концах этого участка и обратно пропорциональна его сопротивлению.

    I=U/R,

    где I – сила тока,
    U – напряжение,
    R – сопротивление.

    Применение закона Ома

    Закон Ома – один из основополагающих законов физики. Открытие его в свое время позволило сделать огромный скачок в науке. В настоящее время невозможно себе представить любой самый элементарный расчет основных электрических величин для любой цепи без использования закона Ома. Представление об этом законе – это не удел исключительно инженеров-электронщиков, а необходимая часть базовых знаний любого мало-мальски образованного человека. Недаром есть поговорка: «Не знаешь закон Ома – сиди дома».

    Из формулы для закона Ома можно рассчитать также величины напряжения и сопротивления участка цепи:

    U=IR    и    R=U/I

    Правда, следует понимать, что в собранной цепи величина сопротивления некоторого участка цепи есть величина постоянная, поэтому при изменении силы тока будет изменяться только напряжение и наоборот. Для изменения сопротивления участка цепи следует собрать цепь заново. Расчет же требуемой величины сопротивления при проектировании и сборке цепи можно произвести по закону Ома, исходя из предполагаемых значений силы тока и напряжения, которые будут пропущены через данный участок цепи.

    Нужна помощь в учебе?



    Предыдущая тема: Сопротивление тока: притяжение ядер, проводники и непроводники
    Следующая тема:&nbsp&nbsp&nbspРасчёт сопротивления проводников и реостаты: формулы

    Закон Ома для участка цепи. Закон Джоуля - Ленца. Работа и мощность электрического тока. Виды соединения проводников.

    Количество теплоты, выделившееся при прохождении электрического тока по проводнику, прямо пропорционально квадрату силы тока, сопротивлению проводника и времени, в течение которого шел ток: 

    Последовательное соединение.

    1. Сила тока во всех последовательно соединенных участках цепи одинакова:

    I1=I2=I3=...=In=. ..

    2. Напряжение в цепи, состоящей из нескольких последовательно соединенных участков, равно сумме напряжений на каждом участке:

    U=U1+U2+...+Un+...

    3. Сопротивление цепи, состоящей из нескольких последовательно соединенных участков, равно сумме сопротивлений каждого участка:

    R=R1+R2+...+Rn+...

    Если все сопротивления в цепи одинаковы, то:

    R=R1. N

    При последовательном соединении общее сопротивление увеличивается (больше большего).

    Параллельное соединение.

    1. Сила тока в неразветвленном участке цепи равна сумме сил токов во всех параллельно соединенных участках.

    I=I1+I2+. ..+In+...

    2. Напряжение на всех параллельно соединенных участках цепи одинаково:    

    U1=U2=U3=...=Un=...

     3. При параллельном соединении проводников проводимости складываются (складываются величины, обратные сопротивлению):

    Если все сопротивления в цепи одинаковы, то: 

    При параллельном соединении общее сопротивление уменьшается (меньше меньшего).

    4. Работа электрического тока в цепи, состоящей из последовательно соединенных участков, равна сумме работ на отдельных участках:

    A=A1+A2+...+An+...  

    т.к.  A=I2Rt=I2(R1+R2+...+Rn+...)t.

    5. Мощность электрического тока в цепи, состоящей из последовательно соединенных участков, равна сумме мощностей на отдельных участках:

    P=P1+P2+. ..+Pn+...  

    6. Т.к. силы тока во всех участках одинаковы, то:       U1:U2:...:Un:...  = R1:R2:...:Rn:...

    Для двух резисторов:  - чем больше сопротивление, тем больше напряжение.

    4. Работа электрического тока в цепи, состоящей из параллельно соединенных участков, равна сумме работ на отдельных участках:

    A=A1+A2+...+An+...   

    т.к.     .

     

    5. Мощность электрического тока в цепи, состоящей из параллельно соединенных участков, равна сумме мощностей на отдельных участках:

    P=P1+P2+...+Pn+...  

    6. Т.к. напряжения на всех участках одинаковы, то:

    I1R1= I2R2=. ..= I3R3=...

    Для двух резисторов:  - чем больше сопротивление, тем меньше сила тока.

    Закон Ома для участка цепи. Определение, формула расчета, калькулятор

    В 1827 году  Георг Ом  опубликовал свои исследования, которые составляют основу формулы, используемую и по сей день. Ом выполнил большую серию экспериментов, которые показали связь между приложенным напряжением и током, протекающим через проводник.

    Этот закон является эмпирическим, то есть основанный на опыте. Обозначение «Ом» принято в качестве официальной единицы СИ для электрического сопротивления.

    Электрический паяльник с регулировкой температуры

    Мощность: 60/80 Вт, температура: 200'C-450'C, высококачествен...

     

    Закон Ома для участка цепи гласит, что электрический ток в проводнике прямо пропорционален разности потенциалов в нем и обратно пропорционален его сопротивлению. Принимая во внимание, что сопротивление проводника (не путать с удельным сопротивлением) величина постоянная, можно оформить это следующей формулой:

    где

    • I — тока в амперах (А)
    • V — напряжение в вольтах (В)
    • R — сопротивления в омах (Ом)

    Для наглядности: резистор имеющий сопротивление 1 Ом, через который протекает ток силой в 1 А на своих выводах имеет разность потенциалов (напряжение) в  1 В.

    Немецкий физик Кирхгоф (известен своими правилами Кирхгофа) сделал обобщение, которое больше используется в физике:

    Профессиональный цифровой осциллограф

    Количество каналов: 1, размер экрана: 2,4 дюйма, разрешен...

    где

    • σ – проводимость материала
    • J — плотность тока
    • Е — электрическое поле.

    Закон Ома и резистор

    Резисторы являются пассивными элементами, которые оказывают сопротивление потоку электрического тока в цепи. Резистор, который функционирует в соответствии с законом Ома, называется омическим сопротивлением. Когда ток проходит через такой резистор, то падение напряжения на его выводах пропорционально величине сопротивления.

    Формула Ома остается справедливой и для цепей с переменным напряжением и током. Для конденсаторов и катушек индуктивности закон Ома не подходит, так как их ВАХ (вольт-амперная характеристика) по сути, не является линейной.

    Формула Ома действует так же для схем с несколькими резисторами, которые могут быть соединены последовательно, параллельно или иметь смешанное соединение.  Группы резисторов, соединенные последовательно или параллельно могут быть упрощены в виде эквивалентного сопротивления.

    В статьях о параллельном и последовательно соединении более подробно описано как это сделать.

    Немецкий физик Георг Симон Ом опубликовал в 1827 свою полную теорию электричества под названием «теория гальванической цепи». Он нашел, что падение напряжения на участке цепи является результатом работы тока, протекающего через сопротивление этого участка цепи. Это легло в основу закона, который мы используем сегодня. Закон является одним из основных уравнений для резисторов. 

    Закон Ома — формула

    Формула закона Ома может быть использована, когда известно две из трех переменных. Соотношение между сопротивлением, током и напряжением может быть записано по-разному. Для усвоения и запоминания может быть полезен «треугольник Ома».

    или

    или

      Ниже приведены два примера использования такого треугольного калькулятора.

    Имеем резистор сопротивлением в 1 Ом в цепи с падением напряжения от 100В до 10В на своих выводах. Какой ток протекает через этот резистор? Треугольник напоминает нам, что:  
    Имеем резистор сопротивлением в 10 Ом через который протекает ток в 2 Ампера при напряжении 120В. Какое будет падение напряжения на этом резисторе? Использование треугольника показывает нам, что:Таким образом, напряжение на выводе будет 120-20 = 100 В.  

    Закон Ома — мощность

    Когда через резистор протекает электрический ток, он рассеивает определенную часть мощности в виде тепла.

    Мощность является функцией протекающего тока I (А) и приложенного напряжения V (В):

    где

    • Р — мощность в ваттах (В)

    В сочетании с законом Ома для участка цепи, формулу можно преобразовать в следующий вид:

    или

    Идеальный резистор рассеивает всю энергию и не сохраняет электрическую или магнитную энергию.  Каждый резистор имеет предел мощности, которая может быть рассеяна, не оказывая повреждение резистору. Это мощность называется номинальной. 

    Окружающие условия могут снизить или повысить это значение. Например, если окружающий воздух горячий, то способность рассеять излишнее тепло у резистора снижается, и на оборот, при низкой температуре окружающего воздух рассеиваемая способность резистора возрастает.

    На практике, резисторы редко имеют обозначение номинальной мощности. Тем не менее, большинство из резисторов рассчитаны на 1/4 или 1/8 Вт.

    Ниже приведена круговая диаграмма, которая поможет вам быстро определить связь между мощностью, силой тока, напряжением и сопротивлением. Для каждого из четырех параметров показано, как вычислить свое значение.

    Закон Ома — калькулятор

    Данный онлайн калькулятор закона Ома позволяет определить взаимосвязь между силой тока, электрическим напряжением, сопротивлением проводника и мощностью. Для расчета введите любые два параметра и нажмите кнопку расчет:

    Для закрепления понимания работы закона Ома, приведем несколько задач для самостоятельного решения.

    Колесо закона

    Ома: понимание колеса электрических формул

    Последнее обновление: 20 января 2021 г., 21:03.

    Если вам, как электрику, нужно хорошо разбираться в чем-то одном, то это закон Ома. Эта простая формула позволяет исследовать взаимосвязь между тремя электрическими переменными: напряжением, током и сопротивлением.

    Хорошо то, что это не ракетостроение. Если вы умеете умножать и делить, это будет прогулка в парке.Легкий способ понять закон Ома - использовать колесо закона Ом .

    Как использовать колесо формул закона Ома

    Я знаю, что вы думаете: « Это треугольник. ”Не беспокойтесь об этом, просто обратите внимание. Итак, вам нужно выяснить, сколько ампер потребляет цепь, а на нее нельзя поставить амперметр. Что вы делаете?

    Просто разделите НАПРЯЖЕНИЕ на СОПРОТИВЛЕНИЕ цепи. Откуда ты это знаешь? Из-за формулы закона Ома колесо .

    В колесе формул вы увидите три буквы, каждая из которых представляет собой значение.

    E или V = НАПРЯЖЕНИЕ (вольт)

    I = ТОК (амперы)

    R = СОПРОТИВЛЕНИЕ (Ом)

    Итак, если вам нужно найти напряжение, ток или сопротивление, просто поместите палец на то, что вы пытаетесь найти, а колесо формул сделает все остальное.

    Колесо формулы закона Ома математически представлено тремя простыми уравнениями.

    I (ток) x R (сопротивление) = E (напряжение)

    E (напряжение) ÷ R (сопротивление) = I (ток)

    E ( напряжение) ÷ I (ток) = R (сопротивление)

    Закон Ома Пример Проблемы


    Найдите сопротивление цепи. Глядя на эту схему, мы знаем значения двух компонентов: напряжения (12 В) и сопротивления (3 Ом). Как мы находим ток?

    Мы вставляем наши известные значения в колесо формул и работаем с уравнением.

    12 вольт ÷ 3 Ом = 4 ампер

    Это действительно так просто. Вот мы попробуем другой. Найдите сопротивление в цепи со следующими значениями:

    Напряжение = 120 В

    Ток = 17 ампер

    Теперь вставьте известные значения в наше колесо формул и работайте по уравнению.

    120 вольт ÷ 17 ампер = 7,05 Ом

    Я сказал вам, что это было просто. Это проще, чем установить сетевой фильтр на весь дом?

    ( ладно, может быть, не так просто. Но определенно проще, чем установить сетевой фильтр на холодильник (вы просто подключаете эту чертову штуку)! )

    Принцип закона Ома - пропорциональный и обратно пропорциональный

    закон, с которым вам необходимо ознакомиться.

    , что электрический ток (I ), протекающий в цепи, пропорционален напряжению (V ) и обратно пропорционален сопротивлению (R) .

    Это означает, что при увеличении напряжения ток будет увеличиваться на до тех пор, пока сопротивление не изменится на . Если сопротивление увеличивается, а напряжение остается прежним, то ток уменьшается.

    Увеличение сопротивления

    120 вольт ÷ 5 Ом = 60 ампер

    120 вольт ÷ 10 Ом = 12 ампер

    120 вольт ÷ 20 Ом = 6 ампер

    Следовательно, если напряжение увеличится, ток будет увеличиваться при условии, что сопротивление цепи не изменится.

    Повышение напряжения

    120 В ÷ 25 Ом = 4,8 А

    240 В ÷ 25 Ом = 9,6 А

    480 В ÷ 25 Ом = 19,2 А

    Как вы можете видеть, когда мы увеличиваем напряжение и оставьте сопротивление прежним, ток увеличился (прямо пропорционален напряжению).

    Круговая диаграмма закона Ома

    Круговая диаграмма похожа на колесо формул напряжения, тока и сопротивления. Мощность измеряется в ваттах и ​​определяется как:

    скорость, с которой выполняется работа, когда один ампер (А) тока проходит через разность электрических потенциалов в один вольт (В)

    Колесо формул с законом Ома и PIE

    Вот мы уже кое-что добились. Это колесо формул представляет собой комбинацию закона Ома и формулы ПИЕ.

    Это выглядит сложнее, но на самом деле им легко пользоваться (вам может понадобиться калькулятор), и он работает так же, как и предыдущие диаграммы.

    Колесо формул разделено на четыре секции , каждая секция имеет три формул . Если вам нужно найти вольты, вы должны использовать секцию E, ток - секцию I, сопротивление - секцию R и мощность - секцию P.

    При использовании колеса формул вам необходимо выполнить следующие действия:

    1. Знайте, что вы пытаетесь найти: ток (I), напряжение (E), сопротивление (R) или мощность (P).
    2. Какие значения вы уже знаете (вам нужно два): ток (I), напряжение (E), сопротивление (R) или мощность (P)
    3. Найдите часть колеса формул, в которую подставляются ваши значения.
    4. Решите уравнение

    При проведении расчетов вы должны использовать совместимые значения. Я имею в виду, что киломы должны быть преобразованы в омы, миллиамперы должны быть преобразованы в амперы.

    Независимо от того, являетесь ли вы электриком-подмастерьем или электриком-подмастерьем, изучение закона Ома является важной частью работы электрика.

    Полезные ссылки:

    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 ток воды через трубу, резистор как тонкую трубу, которая ограничивает поток воды, напряжение как разница высот воды, которая обеспечивает поток воды.

    Формула закона Ома

    Ток I резистора в амперах (A) равен току резистора напряжение V в вольтах (В), деленное на сопротивление R в омах (Ом):

    В - 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, измеренный в амперах (A)

    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 (A):

    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:

    В = 5 В

    R = 50 Ом

    I = В / 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:

    В = 10 В

    I = 5 мА = 0,005 А

    R = В / I = 10 В / 0,005 A = 2000 Ом = 2 кОм

    Закон Ома для цепи переменного тока

    Ток нагрузки I в амперах (A) равен напряжению нагрузки V Z = V в вольтах (В), деленному на полное сопротивление Z в омах (Ом):

    В - падение напряжения на нагрузке, измеренное в вольтах (В)

    I - электрический ток, измеренный в амперах (A)

    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. 5кОм∟20 °.

    Решение:

    В = 110 В∟70 °

    Z = 0,5 кОм∟20 ° = 500 Ом∟20 °

    I = В / Z = 110 В 70 ° / 500 Ом 20 ° = (110 В / 500 Ом) ∟ (70 ° -20 °) = 0,22 А ∟ 50 °

    Калькулятор закона Ома (краткая форма)

    Калькулятор закона

    Ома: вычисляет соотношение между напряжением, током и сопротивлением.

    Введите 2 значений, чтобы получить третье значение, и нажмите кнопку Рассчитать :

    Калькулятор закона Ома II ►


    См. Также

    Что такое закон Ома и как он применим к тепловым системам?

    Применение закона Ома к тепловым системам

    Чтобы понять, как сопротивление электрической цепи влияет на вашу тепловую систему, просмотрите различные схемы и решения по обогреву.Эти знания помогут вам приобрести оптимальный электрический нагреватель и контроллер для вашего приложения.

    Определение тока

    Определение силы тока, протекающего в вашей системе, важно для обеспечения защиты компонентов системы с помощью соответствующих предохранителей или автоматических выключателей. Ток также можно определить по закону Ома. Ток I в амперах (A) равен напряжению E в вольтах (V), деленному на сопротивление R в омах (Ω).

    • ● Ток = напряжение / сопротивление, поэтому I = E / R

    Например, если нагреватель измеряет сопротивление 100 Ом, а напряжение, подаваемое в систему, составляет 240 вольт, каков ток в амперах? I = 240/100, поэтому I = 2.4 ампера.

    Расчетное сопротивление последовательных и параллельных цепей

    Электрические цепи состоят из четырех основных компонентов. Эти четыре компонента могут быть включены в последовательную или параллельную схему для питания ваших нагревательных приборов:

    • ● Резистивное устройство (нагревательные элементы)
    • ● Источник напряжения
    • ● Текущий путь
    • ● Переключатель

    Последовательная цепь соединяет нагреватели встык.Сопротивление каждого нагревателя необходимо сложить, чтобы получить общее сопротивление цепи. Параллельные цепи открывают большие возможности для прохождения электричества, поэтому добавление нагревательных элементов в параллельную цепь снижает общее сопротивление. Просто установите постоянное напряжение закона Ома и рассчитайте сопротивление вашей системы.

    Последовательная цепь характеризуется общим током, протекающим через все резисторы, так как ток может идти только по одному пути.Эквивалентное сопротивление для последовательной цепи - это сумма всех отдельных сопротивлений, поэтому R всего = R₁ + R₂ +… + Rn. Между тем, параллельная цепь характеризуется общей разностью потенциалов (напряжением) на концах всех резисторов. Эквивалентное сопротивление для параллельной цепи рассчитывается по следующей формуле: 1 / R итого = 1 / R₁ + 1 / R₂ + ... + 1 / Rn.

    Рис. 1. На схеме слева показана схема, состоящая из источника напряжения и трех резисторов серии .Правая диаграмма представляет собой схему с источником напряжения и 3 резисторами, включенными параллельно . Например, у вас есть три нагревателя с R1 = 10 Ом, R2 = 16 Ом и R3 = 5 Ом. Итак, рассчитав сопротивление для последовательной цепи, R итого = 10 + 16 + 5 = 31 Ом. Расчет для параллельной схемы: 1 / R всего = 1/10 + 1/16 + 1/5, поэтому 1 / R всего = 0,3625 и R всего = 2,76 Ом.

    Обратите внимание, что при последовательном размещении резисторов общее сопротивление превышает сопротивление каждого отдельного нагревателя, а при параллельном подключении общее сопротивление уменьшается до уровня, меньшего, чем сопротивление каждого отдельного нагревателя.

    В параллельных цепях все нагревательные элементы имеют одинаковое напряжение, а в последовательных цепях - одинаковый ток. По сути, последовательная проводка предназначена только для двух нагревателей одинаковой мощности и напряжения. Помимо снижения сопротивления, параллельная схема не требует от каждого нагревателя постоянного тока электричества. Если один нагреватель выходит из строя последовательно, цепь разрывается, и вся линейка нагревателей перестает работать. Один поврежденный нагреватель в параллельной цепи влияет только на отдельный нагреватель, поэтому другие нагреватели могут продолжать работать.

    Как улучшить тепловую систему Закон

    Ома может помочь вам в поиске и устранении неисправностей в вашей тепловой системе. Если ваши контроллеры мощности и температуры показывают колебания электрического тока или тепловой мощности, вы можете использовать закон Ома для проверки статических значений компонентов схемы и определения измерений напряжения на компонентах.

    Измерение большого тока в вашей цепи может быть вызвано увеличением напряжения или уменьшением сопротивления.Ваш испытательный прибор может идентифицировать любое изменение напряжения, что позволяет использовать закон Ома для расчета сопротивления, чтобы определить, вызвана ли проблема поврежденными компонентами или ослабленными электрическими соединениями. В этом случае это действительно вызовет увеличение сопротивления; низкий I и высокий W, при этом высокий W означает больше тепла на концах.

    Закон

    Ома - важный инструмент, используемый инженерами-проектировщиками для расчета взаимосвязи между напряжением, током и сопротивлением. Однако это не считается универсальным законом.Закон Ома не применяется в случаях, когда имеется индуктивная нагрузка или когда сопротивление не является постоянным. Хотя большинство нагревателей имеют стабильное сопротивление при повышении температуры, некоторые - нет. Примеры этого включают вольфрамовые лампы и нагреватели из карбида кремния.

    Существуют исключения схемы, особенно когда протекающий ток не прямо пропорционален разности потенциалов в проводнике. Закон Ома нельзя применять к устройствам с нелинейной зависимостью между напряжением и током, таким как термистор.Для получения дополнительной информации о законе Ома и его исключениях обратитесь к торговому представителю Watlow.

    Закон

    Ома и Закон Ватта - Basic HVAC

    Нажмите кнопку воспроизведения на следующем аудиоплеере, чтобы послушать, как вы читаете этот раздел.

    В этом разделе дается краткое описание двух наиболее фундаментальных электрических взаимосвязей: закона Ома , который описывает протекание тока в электрических цепях, и закона Ватта , который описывает, как рассеивается мощность.

    Комбинируя элементы напряжения , тока и сопротивления , Джордж Ом разработал следующую формулу:

    [латекс] \ text {I} = \ dfrac {\ text {E}} {\ text {R}} [/ latex]

    Где:

    • E = Напряжение в вольтах
    • I = ток в амперах
    • R = Сопротивление в Ом

    Это называется законом Ома.

    Допустим, у нас есть цепь с потенциалом 1 вольт, током 1 ампер и сопротивлением 1 Ом.Используя закон Ома, мы можем сказать:

    [латекс] 1 \ text {A} = \ dfrac {1 \ text {V}} {1 \ text {ohm}} [/ латекс]

    Допустим, это резервуар с широким шлангом. Количество воды в баке определяется как 1 вольт, а «узость» (сопротивление потоку) шланга определяется как 1 Ом. Используя закон Ома, это дает нам ток (ток) в 1 ампер.

    Используя эту аналогию, давайте теперь рассмотрим резервуар с узким шлангом. Поскольку шланг более узкий, его сопротивление потоку выше. Определим это сопротивление как 2 Ом.Количество воды в резервуаре такое же, как и в другом резервуаре, поэтому, используя закон Ома, наше уравнение для резервуара с узким шлангом будет:

    [латекс]? = \ Dfrac {1 \ text {V}} {2 \ text {ohms}} [/ латекс]

    а какой ток? Поскольку сопротивление больше и напряжение такое же, это дает нам значение тока 0,5 А:

    [латекс] 0,5 \ text {A} = \ dfrac {1 \ text {V}} {2 \ text {ohms}} [/ латекс]

    Комбинируя элементы напряжения , тока и мощности , названного в честь Джеймса Ватта, закон Ватта определяется как следующая формула:

    [латекс] \ text {P} = \ text {E} * \ text {I} [/ latex]

    Где:

    • P = Мощность в ваттах
    • E = Напряжение в вольтах
    • I = ток в амперах

    Электрическая мощность - это скорость передачи энергии.Он измеряется в джоулях в секунду (Дж / с). Один джоуль работы, выполняемой каждую секунду, означает, что мощность рассеивается со скоростью, равной одному ватт (Вт) .

    Учитывая несколько известных нам основных терминов, связанных с электричеством, как мы можем рассчитать мощность в цепи?

    Итак, у нас есть стандартное измерение электродвижущей силы, также известное как напряжение (E) .

    Ток, еще один из наших любимых электрических терминов, измеряет поток заряда с течением времени в единицах ампер (А) , что равно 1 кулону в секунду (Кл / с).Соедините их вместе, и что мы получим? Власть!

    Чтобы рассчитать мощность любого конкретного компонента в цепи, умножьте падение напряжения на нем на ток, протекающий через него.

    Например, если ток течет со скоростью 10 ампер, а доступное напряжение составляет 10 вольт, тогда схема рассеивает мощность со скоростью 100 Вт.

    [латекс] 100 \ text {W} = 10 \ text {V} * 10 \ text {A} [/ latex]

    Текстовые ссылки

    Закон

    Ом - обзор

    8.2.2 Паразитная емкость

    Закон Ома, как указано в формуле. (8.1) не выполняется, когда модель устройства включает реактивные (емкостные или индуктивные) компоненты и учитываются изменяющиеся во времени напряжения / токи. В таких случаях обобщенная форма закона Ома, показанная в формуле. (8.4) описывает взаимосвязь между напряжением и током через понятие электрического импеданса Z .

    (8.4) V = ZIwithZ = R + jX

    Электрический импеданс Z представлен комплексным числом, действительная часть которого представляет собой сопротивление R , как определено ранее, тогда как мнимая часть X , называемое реактивным сопротивлением, учитывает реактивные эффекты.

    Некоторые датчики несут информацию, относящуюся к измеряемым величинам, как в резистивных, так и в реактивных составляющих импеданса, поэтому интерфейсные схемы должны иметь возможность выполнять одновременную оценку R и X . С другой стороны, если полезная информация содержится только в резистивном компоненте, как это обычно бывает с резистивными датчиками, реактивный компонент считается паразитным элементом, влияние которого следует минимизировать.

    При работе с резистивными датчиками обычно основной паразитный вклад носит емкостной характер.В отличие от неидеальности большинства компонентов схемы, эти емкостные эффекты не могут быть компенсированы правильной калибровкой схемы, поскольку они зависят от конкретного датчика и условий эксплуатации. Если не принять во внимание надлежащим образом, такие эффекты могут вызвать ошибки в оценке сопротивления, как будет разъяснено в следующих разделах.

    Одна из наиболее распространенных причин возникновения паразитных емкостных эффектов связана с производством датчиков. Если эффект обнаружения достигается определенными явлениями, происходящими на поверхности датчика (например,g., с фотодетекторами и датчиками газа), обычный способ улучшить чувствительность датчика - это максимизировать поверхностные эффекты путем реализации метода, основанного на встречно-штыревых электродах, показанном на рис. 8.3. К сожалению, эта структура приводит к увеличению паразитной емкости C, ee между электродами, как показано на рис. 8.3, которая становится еще более заметной по мере повторения встречно-штыревой структуры (Polese et al., 2017).

    Рисунок 8.3. Паразитно-емкостный эффект в датчиках с встречно-штыревыми электродами.

    Другая ситуация, в которой появляются паразитные емкостные эффекты, характерна для газовых датчиков. Некоторым устройствам для измерения газа требуется работать при гораздо более высокой температуре, чем температура окружающей среды, и по этой причине они обычно снабжены встроенной нитью накала R h , которая действует как нагреватель (Samà et al. , 2017). Нить накала нагревателя представляет собой проводник, реализованный на той же подложке чувствительного компонента R s и разделенный диэлектрическим материалом, который электрически изолирует два компонента датчика.Однако небольшой размер реализованных устройств заставляет эти два компонента взаимодействовать друг с другом из-за емкостных эффектов, как показано на рис. 8.4.

    Рисунок 8.4. Паразитно-емкостный эффект в газовых датчиках со встроенной нитью нагревателя.

    Помимо этих возможных внутренних источников, емкостные эффекты могут возникать из-за внешних причин, таких как соединение между датчиком и измерительной системой, как показано на рис. 8.5. Фактически, разъемы и провода, используемые для соединения датчика с электронной схемой, демонстрируют распределенную емкостную характеристику C c , которая, с точки зрения приборов, наблюдается параллельно датчику.

    Рисунок 8.5. Паразитно-емкостный эффект из-за связи датчика с измерительной системой.

    Расчет общего емкостного паразитного эффекта далеко не прост и часто требует полного понимания характеристик датчика, в том числе на микроскопическом уровне. По этой причине, когда необходимо учитывать паразитную емкость, обычно рассматривается упрощенная модель датчика, где паразитный конденсатор C с представлен параллельно с сопротивлением датчика R с , с учетом всех возможных емкостных паразитных эффектов.Упрощенная модель датчика, используемая в следующих разделах, показана на рис. 8.6.

    Рисунок 8.6. Упрощенная модель резистивного датчика с учетом паразитно-емкостных эффектов.

    Следует отметить, что когда R s очень велико (напоминающее поведение, связанное с разомкнутой цепью) C s может преобладать, что приводит к значительным ошибкам в оценке сопротивления . В этих случаях (например,g., при работе с датчиками MOX), интерфейсные схемы должны быть спроектированы так, чтобы ограничить это явление.

    Цепи серии

    - базовое электричество

    Три закона для последовательных цепей

    Существует три основных соотношения, касающихся сопротивления, тока и напряжения для всех последовательных цепей. Важно, чтобы вы усвоили три основных закона для последовательных цепей.

    Сопротивление

    Когда отдельные сопротивления соединяются последовательно, они действуют так же, как одно большое комбинированное сопротивление.Поскольку существует только один путь для протекания тока в последовательной цепи, и поскольку каждый из резисторов находится в линии, чтобы действовать как противодействие этому протеканию тока, общее сопротивление представляет собой комбинированное сопротивление всех резисторов, установленных в линию.

    Общее сопротивление последовательной цепи равно сумме всех отдельных сопротивлений в цепи .

    Rt = R1 + R2 + R3…

    Используя эту формулу, вы обнаружите, что полное сопротивление цепи равно:

    RT = 15 Ом + 5 Ом + 20 Ом = 40 Ом

    Рисунок 16.Последовательная цепь

    Текущая

    Поскольку существует только один путь для электронного потока в последовательной цепи, ток имеет одинаковую величину в любой точке цепи.

    Общий ток в последовательной цепи такой же, как ток через любое сопротивление цепи.

    IT = I1 = I2 = I3…

    Учитывая 120 В как общее напряжение и определив общее сопротивление цепи как 40 Ом, теперь вы можете применить закон Ома для определения полного тока в этой цепи:

    IT = 120 В / 40 Ом = 3 А

    Этот общий ток цепи останется неизменным для всех отдельных резисторов цепи.

    Напряжение

    Прежде чем какой-либо ток будет протекать через сопротивление, должна быть доступна разность потенциалов или напряжение.Когда резисторы соединены последовательно, они должны «делить» общее напряжение источника.

    Общее напряжение в последовательной цепи равно сумме всех индивидуальных падений напряжения в цепи.

    Когда ток проходит через каждый резистор в последовательной цепи, он устанавливает разность потенциалов на каждом отдельном сопротивлении. Это обычно называется падением напряжения, и его величина прямо пропорциональна величине сопротивления.Чем больше значение сопротивления, тем выше падение напряжения на этом резисторе.

    ET = E1 + E2 + E3…

    Используя закон Ома, вы можете определить напряжение на каждом резисторе.

    3 А × 15 Ом = 45 В

    3 А × 5 Ом = 15 В

    3 А × 20 Ом = 60 В

    Общее напряжение источника равно сумме отдельных падений напряжения:

    45 В + 15 В + 60 В = 120 В

    Обрыв в последовательной цепи

    При появлении обрыва ток в цепи прерывается.Если нет тока, падение напряжения на каждом из резистивных элементов равно нулю. Однако разность потенциалов источника очевидна. Если вольтметр подключен через разрыв, показания такие же, как если бы он был подключен непосредственно к клеммам источника питания.

    Рисунок 17. Обрыв цепи

    Влияние пропадания линии и потери линии

    Медь и алюминий используются в качестве проводников, потому что они мало препятствуют прохождению тока.Хотя сопротивлением часто пренебрегают при простом анализе цепей, в практических приложениях может возникнуть необходимость учитывать сопротивление линий.

    Line Drop

    Рисунок 18. Падение напряжения

    Когда ток 10 А протекает через каждую линию с сопротивлением 0,15 Ом, на каждой линии появляется небольшое падение напряжения. Это падение напряжения на линейных проводниках обычно обозначается как линейное падение .

    Поскольку есть две линии, общее падение составляет 2 × 1.5 В = 3 В. Напряжение сети на нагрузке (117 В) меньше напряжения источника.

    В некоторых ситуациях может потребоваться использование более крупных проводов с меньшим сопротивлением, чтобы падение напряжения в линии не слишком сильно уменьшало напряжение нагрузки.

    Потеря линии

    Другой термин, связанный с проводниками, - потери в линии. Это потеря мощности, выраженная в ваттах, и связана с рассеянием тепловой энергии, когда ток течет через сопротивление проводов линии.Потери в линии рассчитываются с использованием одного из уравнений мощности.

    Используя предыдущий пример:

    P = I 2 × R

    P = (10A) 2 × 0,3 Ом

    P = 30 Вт

    * Помните:

    • Падение напряжения в линии выражается в вольтах.
    • Потери в линии выражены в ваттах.

    Авторство

    Инструмент для калькуляции закона Ома

    - Apogeeweb

    Закон Ома гласит, что ток через проводник между двумя точками прямо пропорционален напряжению в этих двух точках.Это формула, используемая для расчета зависимости между напряжением, током и сопротивлением в электрической цепи.

    Формула закона Ома


    , где I - ток через проводник в единицах ампер, В - напряжение, измеренное на проводе в единицах вольт, а R - сопротивление проводника в единицах Ом. Единица измерения сопротивления в системе СИ - ом, обозначаемая как Ом .Зная любые два значения величин напряжения, тока или сопротивления, мы можем использовать закон Ома, чтобы найти третье пропущенное значение. Взаимозаменяемость уравнения может быть представлена ​​в виде треугольника, где В (напряжение) помещено в верхней части, I (ток) помещено в левую часть, а R (сопротивление) находится справа. Разделитель между верхней и нижней частями обозначает разделение.

    Чтобы найти напряжение В
    [V = I x R] V (вольт) = I (амперы) x R (Ω)

    Чтобы найти ток I
    [I = V ÷ R] I (амперы) = V (вольт) ÷ R (Ω)

    Чтобы найти сопротивление R
    [R = V ÷ I] R (Ω) = V (вольты) ÷ I (амперы)

    Люди тоже спрашивают (Q&A)

    1.В чем заключается основной принцип закона Ома? Закон
    Ома гласит, что напряжение или разность потенциалов между двумя точками прямо пропорциональна току или электричеству, проходящему через сопротивление, и прямо пропорциональна сопротивлению цепи. Формула закона Ома V = IR.

    2. Что измеряется в Ом?
    Сопротивление измеряется в единицах, называемых Ом, и обозначается греческой буквой омега (Ом). Стандартное определение одного ома простое: это величина сопротивления, необходимая для протекания тока в один ампер при приложении к цепи напряжения одного вольт.

    3. Как рассчитать закон Ома?
    Чтобы найти напряжение V: [V = I x R] V (вольт) = I (амперы) x R (Ω)
    Чтобы найти ток I: [I = V ÷ R] I (амперы) = V (вольт ) ÷ R (Ω)
    Чтобы найти сопротивление R: [R = V ÷ I] R (Ω) = V (вольт) ÷ I (амперы)
    Чтобы найти мощность P: [P = V x I] P ( Вт) = В (вольты) x I (амперы)

    4. Какова формула закона Ома для определения мощности?
    Уравнение (формула) закона Ома: V = I × R и уравнение (формула) степенного закона: P = I × V. P = мощность, I или J = латинское: приток, международный ампер или интенсивность и R = сопротивление.V = напряжение, разность электрических потенциалов Δ V или E = электродвижущая сила (ЭДС = напряжение).

    5. Как рассчитать общую мощность?
    Мощность также может быть рассчитана с использованием P = IV или P = V2R, где V - падение напряжения на резисторе (а не полное напряжение источника). Будут получены те же значения.

    6. Как рассчитать сопротивление?
    Сопротивление R в омах (Ом) равно напряжению V в вольтах, деленному на ток I в амперах: поскольку ток задается значениями напряжения и сопротивления, формула закона Ома может показать, что если напряжение увеличивается , ток также увеличится.

    7. Сколько Ом в 100 Вт?
    Воспользуйтесь формулой закона Ома. Например, лампочка мощностью 100 Вт, работающая от переменного тока 120 вольт, будет иметь сопротивление 144 Ом и потреблять 0,833 А.

    8. Каковы ограничения закона Ома?
    1) Теперь этот закон действует только для проводников, и то тоже при постоянной температуре. Сопротивление проводника увеличивается с температурой. Следовательно, при изменении температуры график V-I для проводника будет нелинейным (не прямой линией).
    2) В случае изоляторов вообще не соблюдается закон Ома, изоляторы вообще не проводят. Однако, когда на изолятор подается очень высокое напряжение, происходит пробой диэлектрика, и внезапно начинает течь ток.
    3) Закон Ома не соблюдается в полупроводниках. График V-I имеет крутой подъем при определенном напряжении, что указывает на то, что материал начинает вести себя правильно только после определенного напряжения.

    9. Применимы ли закон Ома и закон Кирхгофа к цепям переменного тока? Закон
    Ома справедлив для цепей, содержащих только резистивные элементы (без емкости или индуктивности) для всех форм управляющего напряжения или тока, независимо от того, является ли управляющее напряжение или ток постоянным (DC) или изменяющимся во времени, например переменным током.В любой момент времени для таких цепей действует закон Ома.
    Необходимо тщательно проверить все сопротивления и реактивные сопротивления, учитывая фазы токов и напряжений. Не только компонентов, но и паразитных и распределенных параметров. Электроны не могут просто исчезнуть и снова появиться, поэтому закон Кирхгофа должен выполняться; энергия не может просто исчезнуть и снова появиться, и это ток, умноженный на напряжение.

    10. Когда закон Ома не применим?
    Не применяйте закон Ома, если сопротивление компонента не фиксировано во всем диапазоне рабочих напряжений и токов, или, другими словами, компонент не является «омическим».
    Вопрос может быть больше в полезности закона Ома в данном контексте, а не в применимости. В общем, закон Ома остается верным всегда для всех компонентов; то есть напряжение на проводнике всегда равно произведению сопротивления проводника на ток через него. Получив любые два из этих значений, легко вычислить другое.

    11. Как преобразовать омы в усилители? Расчет
    ампер: ток I в амперах (A) равен напряжению V в вольтах (V), деленному на сопротивление R в омах (Ω).Расчет
    Вольт: Напряжение V в вольтах (В) равно току I в амперах (А), умноженному на сопротивление R в омах (Ом). Расчет
    Вт.

    12. Какова основная формула закона Ома?
    Формула закона Ома
    Ток резистора I в амперах (A) равен напряжению резистора V в вольтах (V), деленному на сопротивление R в омах (Ω): V - падение напряжения на резисторе, измеренное в Вольт (В). В некоторых случаях в законе Ома для обозначения напряжения используется буква E.

    13. Какие 3 формулы в законе Ома?
    Формулы закона Трех Ома V = IR, I = V / R и R = V / I. Буква V всегда вверху.

    14. Какая формула рассчитывается по току?
    Ток обычно обозначается символом I. Закон Ома связывает ток, протекающий по проводнику, с напряжением V и сопротивлением R. То есть V = IR. Альтернативная формулировка закона Ома - I = V / R.

    15. Что такое теория закона Ома? Закон
    Ома гласит, что ток через проводник между двумя точками прямо пропорционален напряжению в этих двух точках.

    16. Сколько Ом в ватте?
    Вычисление вольт в омах с ваттами.
    Сопротивление R равно квадрату 5 вольт, разделенных на 2 ватта, что равно 12,5 Ом.

    17. Что такое омы?
    Электрическое сопротивление
    Ом, аббревиатура Ω, единица электрического сопротивления в системе метр-килограмм-секунда, названная в честь немецкого физика XIX века Георга Симона Ома.

    18. Означает ли большее сопротивление большее сопротивление?
    Ом - единицы сопротивления.Чем ниже сопротивление распылителя, тем больше через него протекает ток. Если вы увеличите сопротивление, распылитель получит меньше тока. Также важно соотношение между напряжением (Вольт) и сопротивлением (Ом).

    19. Сколько Ом должна быть у моей катушки?
    Уровень сопротивления - это способ измерения уровня электрического сопротивления. Стандартный или обычный уровень сопротивления, когда речь идет о вейпинге и вашем клиромайзере, составляет от 2,4 до 2,8. Это, безусловно, наиболее распространенный диапазон Ом, который выбирают те, кто ищет сменные катушки, причем чаще всего выбирают 2.5.

    20. Каков краткий ответ закона Ома?
    Существительное, принцип, согласно которому электрический ток, проходящий через проводник, прямо пропорционален разности потенциалов на нем, при условии, что температура остается постоянной.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *