Ohmi seadus

Ohmi seadus

Elektriahelate üks olulisemaid ja põhiseadusi on Ohmi seadus, mis ütleb, et juhti läbiv vool on proportsionaalne takistuse ületava pingega.

Võrrand

Ohmi seadus võib sõnadega kirjutades tunduda veidi segane, kuid seda saab kirjeldada lihtsa valemiga:


kus I = vool amprites, V = pinge voltides ja R = takistus oomides

Sama valemi võib kirjutada ka pinge või takistuse arvutamiseks:


Kolmnurk

Kui vajate kunagi abi Ohmi seaduse erinevate võrrandite meeldejätmisel ja iga muutuja (V, I, R) lahendamisel, võite kasutada allolevat kolmnurka.



Nagu näete ülaltoodud kolmnurgast ja võrranditest, võrdub pinge I korda R, vool (I) võrdub V üle R ja takistus võrdub V üle I.

Vooluringi skeem

Siin on diagramm, mis näitab vooluringis I, V ja R. Kõiki neist saab arvutada Ohmi seaduse järgi, kui teate ülejäänud kahe väärtust.


Kuidas töötab Ohmi seadus

Ohmi seadus kirjeldab voolu voolu läbi takistuse, kui takistuse mõlemas otsas rakendatakse erinevat elektripotentsiaali (pinget). Üks võimalus sellele mõelda on toru kaudu voolav vesi. Pinge on veesurve, vool on toru kaudu voolava vee hulk ja takistus on toru suurus. Rohkem vett voolab läbi toru (vool), seda rohkem rakendatakse survet (pinget) ja seda suurem on toru (väiksem takistus).

Näiteprobleemid

1. Kui elektriskeemi takistust suurendatakse, mis saab voolust, eeldades, et pinge jääb samaks?

Vastus: vool väheneb.

2. Kui pinge üle takistuse kahekordistub, mis juhtub vooluga?

Vastus: ka praegune kahekordistub.

Selgitus: Kui vaatate võrrandit V = IR, kui R jääb samaks, siis kui korrutate V * 2 (pinge kahekordne), peate kahekordistama voolu, et võrrand jääks tõeseks.

3. Milline on pinge V näidatud ahelas?



Vastus: V = I * R = 2 x 13 = 26 volti

Huvitavaid fakte Ohmi seaduse kohta
  • Seda rakendatakse üldjuhul ainult alalisvooluahelatele, mitte vahelduvvooluahelatele. Kuna vooluahelates on vool pidevalt muutuv, tuleb arvestada muude teguritega, nagu mahtuvus ja induktiivsus.
  • Ohmi seaduse kontseptsiooni selgitas kõigepealt saksa füüsik Georg Ohm, kelle seadust ka nimetatakse.
  • Elektriahela volti mõõtmise tööriista nimetatakse voltmeetriks. Takistuse mõõtmiseks kasutatakse oommeetrit. Multimeeter võib mõõta mitmeid funktsioone, sealhulgas pinget, voolu, takistust ja temperatuuri.