تعريف قانون أوم البسيط جميع أنواع قوانين أوم

تم إنشاء قانون أوم الفيزيائي التجريبي لقسم من الدائرة على يد جورج سيمون أوم منذ ما يقرب من قرنين من الزمن، وتم تسميته على اسم هذا الفيزيائي الشهير من ألمانيا.

وهذا القانون هو الذي يحدد العلاقة التي تنشأ بين القوة الدافعة الكهربائية للمصدر وقوة التيار الكهربائي ومؤشرات المقاومة داخل الموصل.

دعونا نفكر في تعريف قانون أوم.

يعتمد النطاق الكامل للهندسة الكهربائية التطبيقية على قانون أوم الفيزيائي ويتم تمثيله في شكلين رئيسيين:

  • قسم الدائرة الكهربائية
  • دائرة كهربائية كاملة .

في شكله الكلاسيكي، فإن صياغة مثل هذا القانون معروفة جيدًا للجميع منذ المدرسة: القوة الحالية في الدائرة الكهربائية تتناسب طرديًا مع مؤشرات الجهد، وتتناسب أيضًا عكسيًا مع مؤشرات المقاومة.

والشكل المتكامل لهذا القانون هو كما يلي: أنا = ش / ر، أين

  • I هو مؤشر لقوة التيار الذي يمر عبر قسم من الدائرة الكهربائية بقيم مقاومة يُشار إليها بالرمز R؛
  • U - مؤشر الجهد.

ويجب أن نتذكر أن هذا الشكل من القانون، بالإضافة إلى المحاليل والمعادن، صالح فقط للدوائر الكهربائية التي لا يوجد فيها مصدر تيار حقيقي أو مثالي.

قانون أوم لقسم غير منتظم من الدائرة

يكون جزء من أي دائرة كهربائية غير متجانس إذا كان مصدر القوة الدافعة الكهربائية متصلاً به. وهكذا ينعكس تأثير القوى الخارجية في هذه الدائرة الكهربائية.

أنا=ϕ 2 -ϕ 1 +ℰ/R + r، أين

  • أنا - تعيين القوة الحالية؛
  • ϕ 1 - تعيين إمكانات النقطة "أ" ؛
  • ϕ 2 - تعيين إمكانات النقطة "B" ؛
  • ℰ - مؤشرات القوة الدافعة الكهربائية لمصدر التيار الكهربائي بالفولت؛
  • ص - تعيين مقاومة القسم؛
  • r هي المقاومة الداخلية للمصدر الحالي.

قانون أوم لقسم الدائرة

تتميز المقاطع القياسية غير المتجانسة بوجود بعض فرق الجهد في نهاية الدائرة الكهربائية، بالإضافة إلى ارتفاع الجهد الداخلي.

في السنوات الأخيرة، خرج من التداول وتم استبداله بموديلات أحدث. ومع ذلك، لا تزال تستخدم أجهزة القياس هذه. في هذه المقالة سننظر في كيفية تثبيت جهاز قياس الحث بشكل صحيح.

اقرأ كم من الوقت يمكن استخدام عداد الكهرباء بموجب القانون ومن يجب عليه تغييره.

في بعض الحالات يكون من المفيد استخدام عداد الليل والنهار. سنخبرك في الحالات التي تكون فيها التعريفات المزدوجة مفيدة وكيفية أخذ القراءات.

قانون أوم لقسم الدائرة

وفقا للقانون، فإن قوة التيار في قسم من الدائرة الكهربائية تتناسب طرديا مع مستوى الجهد وتتناسب عكسيا مع المقاومة الكهربائية في قسم معين.

على سبيل المثال، إذا كان الموصل لديه مقاومة 1 أوم وتيار 1 أمبير، فإن الجهد عند طرفيه سيكون 1 فولت، وهو ما يعني انخفاض الجهد أو U = IR.

إذا كان جهد طرفي الموصل 1 فولت والتيار 1 أمبير، فإن مقاومة الموصل ستكون 1 أوم أو R = U/I

يمكن تمثيل قسم من الدائرة بدائرة بسيطة بمستهلك واحد، واتصال متوازي مع زوج من المستهلكين، بالإضافة إلى اتصال تسلسلي واتصال علوي مختلط، يتميز بمزيج من التوصيلات التسلسلية والمتوازية.

قانون أوم لقسم من الدائرة مع EMF

EMF أو القوة الدافعة الكهربائية هي كمية فيزيائية تحدد نسبة القوى الخارجية في عملية تحريك الشحنة نحو القطب الموجب للمصدر الحالي إلى قيمة شحنة معينة:

  • ε = الفعل / ف
  • ε – القوة الدافعة الكهربائية.
  • القانون – عمل القوى الخارجية؛
  • ف - تهمة؛

وحدة قياس القوة الدافعة الكهربائية هي V (فولت)

قانون أوم لقسم من الدائرة مع EMF

التعبير التحليلي لقانون قسم من الدائرة مع مصدر القوة الدافعة الكهربائية هو كما يلي:

  • أنا = (φa – φc + E) / R = (Uac + E) / R؛
  • أنا = (φa – φc – E) / R = (Uac – E) / R؛
  • أنا = ه /(ص+ص)، حيث
  • هـ - مؤشرات القوة الدافعة الكهربائية.

التيار الكهربائي في هذه الحالة هو مجموع جبري يتم الحصول عليه عن طريق إضافة مؤشرات الجهد عند الأطراف مع مؤشرات القوة الدافعة الكهربائية، مقسومة على مؤشرات المقاومة.

تنص القاعدة المتعلقة بوجود مجال واحد من المجالات الكهرومغناطيسية على أن وجود تيار مباشر يتضمن الحفاظ على فرق جهد ثابت في نهايات الدائرة الكهربائية من خلال مصدر تيار قياسي.

داخل مصدر التيار الكهربائي، يتم نقل الشحنة الموجبة نحو جهد أعلى، مما يؤدي إلى فصل الشحنات إلى جسيمات مشحونة موجبة وسالبة.

قانون أوم لقسم الدائرة بدون EMF

ويجب الأخذ في الاعتبار أنه بالنسبة لقسم من الدائرة لا يحتوي على مصدر للقوة الدافعة الكهربائية، يتم إنشاء اتصال بين التيار الكهربائي ومؤشرات الجهد في هذا القسم.

أنا = ه / ر

ووفقا لهذه الصيغة فإن قوة التيار تتناسب طرديا مع الجهد عند نهايات قسم من الدائرة الكهربائية وتتناسب عكسيا مع مؤشرات المقاومة في هذا القسم.

مصدر القوة الدافعة الكهربائية

بفضل الخصائص الخارجية للمجال الكهرومغناطيسي، يتم تحديد درجة اعتماد مؤشرات الجهد عند أطراف المصدر وقيمة الحمل.

على سبيل المثال، U= E-R 0 x I، وفقًا لنقطتين: I=0 E=U وU=0 E=R0I.

المصدر المثالي للقوة الدافعة الكهربائية: R0=0، U=E. في هذه الحالة، لا يؤثر حجم الحمل على قراءات الجهد.

يحدد قانون أوم الفيزيائي التجريبي لدائرة كاملة نتيجتين:

  • في ظل الظروف ص< < R, показатели силы тока в электрической цепи являются обратно пропорциональными показателям сопротивления. В некоторых случаях источник может являться источником напряжения.
  • في ظل الظروف r > > R، لا تؤثر خصائص الدائرة الكهربائية الخارجية أو حجم الحمل على المؤشرات الحالية، ويمكن تسمية المصدر بالمصدر الحالي.

غالبًا ما تكون القوة الدافعة الكهربائية في دائرة مغلقة ذات تيار كهربائي مساوية لـ: E = Ir + IR = U(r) + U(R)

وبالتالي، يمكن تعريف المجالات الكهرومغناطيسية على أنها كمية فيزيائية عددية تعكس تأثير القوى الخارجية ذات الأصل غير الكهربائي.

وحدات القياس المقبولة

تتضمن وحدات القياس الأساسية المقبولة عمومًا والتي يتم استخدامها عند إجراء أي حسابات تتعلق بقانون أوم ما يلي:

  • عرض مؤشرات الجهد بالفولت.
  • انعكاس المؤشرات الحالية بالأمبير.
  • انعكاس مؤشرات المقاومة بالأوم.

ويجب تحويل أي كميات أخرى إلى كميات مقبولة بشكل عام قبل الشروع في الحسابات.

ومن المهم أن نتذكر أن قانون أوم في الفيزياء لا ينطبق في الحالات التالية:

  • الترددات العالية، المصحوبة بمعدل تغير كبير في المجال الكهربائي؛
  • مع الموصلية الفائقة في ظل ظروف درجات الحرارة المنخفضة؛
  • في المصابيح المتوهجة، وذلك بسبب التسخين الملحوظ للموصل ونقص خطية الجهد؛
  • في حالة وجود عطل ناجم عن تعرض موصل أو عازل لمستويات الجهد العالي؛
  • داخل مصادر الضوء المفرغة وأنابيب الإلكترون المملوءة بمخاليط الغاز، بما في ذلك أجهزة الإضاءة الفلورية.

تنطبق نفس القاعدة على أشباه الموصلات غير المتجانسة وأجهزة أشباه الموصلات التي تتميز بوجود وصلات p/n، بما في ذلك عناصر الصمام الثنائي والترانزستور.

كلما كان العداد يقيس الطاقة المستهلكة بدقة أكبر، كلما كان ذلك أفضل. يعكس الخطأ المحتمل لجهاز القياس.

دعونا نتحدث عن قيمة مثل معامل التحويل لعداد الكهرباء.

فيديو حول الموضوع

مثل التيار الكهربائي والجهد والمقاومة والطاقة. لقد حان الوقت للقوانين الكهربائية الأساسية، إذا جاز التعبير، الأساس، وبدون معرفتها وفهمها يستحيل دراسة وفهم الدوائر والأجهزة الإلكترونية.

قانون أوم

من المؤكد أن التيار الكهربائي والجهد والمقاومة والطاقة مرتبطة ببعضها البعض. والعلاقة بينهما موصوفة بلا شك بأهم قانون كهربائي - قانون أوم. وبشكل مبسط يسمى هذا القانون: قانون أوم لقسم من الدائرة. وهذا القانون يبدو كالتالي:

"إن القوة الحالية في قسم من الدائرة تتناسب طرديا مع الجهد وتتناسب عكسيا مع المقاومة الكهربائية لقسم معين من الدائرة."

بالنسبة للتطبيق العملي، يمكن تمثيل صيغة قانون أوم في شكل مثل هذا المثلث، والذي، بالإضافة إلى التمثيل الرئيسي للصيغة، سيساعد في تحديد الكميات الأخرى.

المثلث يعمل على النحو التالي. لحساب إحدى الكميات، فقط قم بتغطيتها بإصبعك. على سبيل المثال:

قمنا في المقال السابق برسم تشبيه بين الكهرباء والماء، وحددنا العلاقة بين الجهد والتيار والمقاومة. أيضًا، يمكن أن يكون التفسير الجيد لقانون أوم هو الشكل التالي، والذي يوضح بوضوح جوهر القانون:

ونرى عليه أن رجل "الفولت" (الجهد) يدفع رجل "الأمبير" (التيار) عبر موصل، الذي يجمع رجل "الأوم" (المقاومة). لذلك اتضح أنه كلما زادت قوة المقاومة التي تضغط على الموصل، كلما كان من الصعب على التيار أن يمر عبره ("قوة التيار تتناسب عكسيا مع مقاومة قسم الدائرة" - أو كلما زادت المقاومة، فهو أسوأ للتيار وأصغر). لكن الجهد لا ينام ويدفع التيار بكل قوته (كلما زاد الجهد، زاد التيار أو - "قوة التيار في قسم من الدائرة تتناسب طرديًا مع الجهد").

عندما يبدأ المصباح في التوهج بشكل خافت، نقول "البطارية منخفضة". ماذا حدث له، ماذا يعني أنه تم تسريحه؟ وهذا يعني أن جهد البطارية قد انخفض ولم تعد قادرة على "مساعدة" التيار في التغلب على مقاومة دوائر المصباح والمصابيح الكهربائية. لذلك اتضح أنه كلما زاد الجهد، كلما زاد التيار.

الاتصال التسلسلي - دائرة السلسلة

عند توصيل المستهلكين في سلسلة، على سبيل المثال، المصابيح الكهربائية العادية، يكون التيار في كل مستهلك هو نفسه، ولكن الجهد سيكون مختلفًا. عند كل مستهلك سوف ينخفض ​​​​الجهد (النقصان).

وسيبدو قانون أوم في الدائرة المتوالية كما يلي:

عند توصيلها على التوالي، تتزايد مقاومة المستهلك. صيغة لحساب المقاومة الكلية:

اتصال متوازي - دائرة متوازية

مع الاتصال المتوازي، يتم تطبيق نفس الجهد على كل مستهلك، ولكن التيار من خلال كل مستهلك، إذا كانت مقاومتهم مختلفة، سيكون مختلفًا.

سيبدو قانون أوم لدائرة متوازية تتكون من ثلاثة مستهلكين كما يلي:

عند توصيلها على التوازي، ستكون المقاومة الإجمالية للدائرة دائمًا أقل من أصغر مقاومة فردية. أو يقولون أيضاً إن «المقاومة ستكون أقل من أقلها».

المقاومة الكلية لدائرة مكونة من مستهلكين متصلين على التوازي:

المقاومة الكلية لدائرة مكونة من ثلاثة مستهلكين متصلين على التوازي:


بالنسبة لعدد أكبر من المستهلكين، يتم الحساب على أساس حقيقة أنه مع التوصيل المتوازي، يتم حساب الموصلية (مقلوب المقاومة) كمجموع موصليات كل مستهلك.

الطاقة الكهربائية

الطاقة هي كمية فيزيائية تميز سرعة انتقال أو تحويل الطاقة الكهربائية. يتم حساب الطاقة باستخدام الصيغة التالية:

ومن ثم، فبمعرفة جهد المصدر وقياس التيار المستهلك، يمكننا تحديد الطاقة التي يستهلكها الجهاز الكهربائي. والعكس صحيح، فبمعرفة قوة الجهاز الكهربائي وجهد الشبكة يمكننا تحديد مقدار التيار المستهلك. مثل هذه الحسابات ضرورية في بعض الأحيان. على سبيل المثال، يتم استخدام الصمامات أو قواطع الدائرة لحماية الأجهزة الكهربائية. لاختيار معدات الحماية المناسبة، عليك أن تعرف الاستهلاك الحالي. عادةً ما تكون الصمامات المستخدمة في الأجهزة المنزلية قابلة للإصلاح ويكفي استعادتها

بدأ جورج سيمون أوم بحثه مستوحى من العمل الشهير لجان بابتيست فورييه "النظرية التحليلية للحرارة". في هذا العمل، مثّل فورييه تدفق الحرارة بين نقطتين كفرق في درجة الحرارة، وربط التغير في تدفق الحرارة مع مرورها عبر عائق غير منتظم الشكل مصنوع من مادة عازلة للحرارة. وبالمثل، تسبب أوم في حدوث تيار كهربائي عن طريق فرق الجهد.

وبناءً على ذلك، بدأ أوم في تجربة مواد موصلة مختلفة. ومن أجل تحديد موصليتها، قام بتوصيلها على التوالي وضبط طولها بحيث تكون قوة التيار هي نفسها في جميع الحالات.

كان من المهم لمثل هذه القياسات اختيار الموصلات ذات القطر نفسه. أوم، قياس موصلية الفضة والذهب، تم الحصول على نتائج، وفقا للبيانات الحديثة، ليست دقيقة. وبالتالي فإن موصل أوم الفضي يوصل تيارًا كهربائيًا أقل من الذهب. وأوضح أوم نفسه ذلك بقوله إن موصله الفضي كان مطليًا بالزيت ولهذا السبب يبدو أن التجربة لم تعط نتائج دقيقة.

ومع ذلك، لم تكن هذه هي المشكلة الوحيدة التي واجهها الفيزيائيون الذين كانوا يشاركون في تجارب مماثلة مع الكهرباء في ذلك الوقت. صعوبات كبيرة في الحصول على مواد نقية خالية من الشوائب للتجارب وصعوبات في معايرة قطر الموصل شوهت نتائج الاختبار. وكانت العقبة الأكبر هي أن القوة الحالية كانت تتغير باستمرار أثناء الاختبارات، حيث أن مصدر التيار كان عبارة عن عناصر كيميائية متناوبة. في ظل هذه الظروف، استنتج أوم الاعتماد اللوغاريتمي للتيار على مقاومة السلك.

وبعد ذلك بقليل، اقترح الفيزيائي الألماني بوجيندورف، المتخصص في الكيمياء الكهربائية، أن يستبدل أوم العناصر الكيميائية بمزدوجة حرارية مصنوعة من البزموت والنحاس. بدأ أوم تجاربه مرة أخرى. هذه المرة استخدم جهازًا كهروحراريًا مدعومًا بتأثير Seebeck كبطارية. قام بتوصيل 8 موصلات نحاسية لها نفس القطر، ولكن بأطوال مختلفة. لقياس التيار، علق أوم إبرة مغناطيسية فوق الموصلات باستخدام خيط معدني. أدى التيار الذي يعمل بالتوازي مع هذا السهم إلى تحويله إلى الجانب. وعندما حدث ذلك، قام الفيزيائي بلف الخيط حتى عاد السهم إلى موضعه الأصلي. بناءً على الزاوية التي تم فيها لف الخيط، يمكن للمرء أن يحكم على قيمة التيار.

ونتيجة لتجربة جديدة، توصل أوم إلى الصيغة:

س = أ / ب + ل

هنا X- شدة المجال المغناطيسي للسلك، ل- طول السلك، أ- مصدر الجهد المستمر، ب– ثابت المقاومة لباقي عناصر الدائرة .

إذا لجأنا إلى المصطلحات الحديثة لوصف هذه الصيغة، فسنحصل على ذلك X- القوة الحالية، أ- المجالات الكهرومغناطيسية للمصدر، ب + ل– المقاومة الكلية للدائرة.

قانون أوم لقسم الدائرة

ينص قانون أوم لقسم منفصل من الدائرة على أن شدة التيار في قسم من الدائرة تزداد مع زيادة الجهد وتنخفض مع زيادة مقاومة هذا القسم.

أنا = ش / ر

بناءً على هذه الصيغة، يمكننا أن نقرر أن مقاومة الموصل تعتمد على فرق الجهد. من وجهة نظر رياضية، هذا صحيح، ولكن من وجهة نظر فيزيائية، فهو خطأ. تنطبق هذه الصيغة فقط لحساب المقاومة في قسم منفصل من الدائرة.

وبالتالي، فإن صيغة حساب مقاومة الموصل سوف تأخذ الشكل:
ص = ص ⋅ لتر / ث
قانون أوم للدائرة الكاملة

الفرق بين قانون أوم لدائرة كاملة وقانون أوم لقسم من الدائرة هو أننا يجب أن نأخذ في الاعتبار الآن نوعين من المقاومة. هذه هي "R" مقاومة جميع مكونات النظام و"r" المقاومة الداخلية لمصدر القوة الدافعة الكهربائية. وبالتالي تأخذ الصيغة الشكل:

أنا = ش / ص + ص
قانون أوم للتيار المتردد

يختلف التيار المتردد عن التيار المباشر في أنه يتغير خلال فترات زمنية معينة. على وجه التحديد، فإنه يغير معناه واتجاهه. لتطبيق قانون أوم هنا، عليك أن تأخذ في الاعتبار أن المقاومة في دائرة ذات تيار مباشر قد تختلف عن المقاومة في دائرة ذات تيار متردد. ويختلف الأمر إذا تم استخدام مكونات ذات مفاعلة في الدائرة. يمكن أن تكون المفاعلة تحريضية (ملفات، محولات، ملفات خنق) أو سعوية (مكثف).

دعونا نحاول معرفة الفرق الحقيقي بين المقاومة التفاعلية والمقاومة النشطة في دائرة ذات تيار متردد. يجب أن تفهم بالفعل أن قيمة الجهد والتيار في مثل هذه الدائرة تتغير بمرور الوقت، وبشكل عام، يكون لها شكل موجة.

إذا رسمنا مخططًا لكيفية تغير هاتين القيمتين بمرور الوقت، فسنحصل على موجة جيبية. يرتفع كل من الجهد والتيار من الصفر إلى القيمة القصوى، ثم ينخفضان ويمران عبر الصفر ويصلان إلى القيمة السالبة القصوى. وبعد ذلك، ترتفع مرة أخرى من الصفر إلى القيمة القصوى وهكذا. عندما نقول أن التيار أو الجهد سالب، فهذا يعني أنه يتحرك في الاتجاه المعاكس.

تحدث العملية برمتها بتردد معين. تسمى النقطة التي يمر فيها الجهد أو قيمة التيار من القيمة الدنيا التي ترتفع إلى القيمة القصوى عبر الصفر بالطور.

في الواقع، هذه مجرد مقدمة. دعونا نعود إلى المقاومة التفاعلية والنشطة. الفرق هو أنه في الدائرة ذات المقاومة النشطة، يتزامن الطور الحالي مع طور الجهد. أي أن كلا من قيمة التيار وقيمة الجهد يصلان إلى الحد الأقصى في اتجاه واحد في نفس الوقت. في هذه الحالة، لا تتغير صيغتنا لحساب الجهد أو المقاومة أو التيار.

إذا كانت الدائرة تحتوي على مفاعلة، فإن أطوار التيار والجهد تنزاح من بعضها البعض بمقدار ¼ الدورة. وهذا يعني أنه عندما يصل التيار إلى قيمته القصوى، فإن الجهد سيكون صفراً، والعكس صحيح. عندما يتم تطبيق المفاعلة الحثية، فإن مرحلة الجهد "تتفوق" على المرحلة الحالية. عندما يتم تطبيق السعة، فإن المرحلة الحالية "تتفوق" على مرحلة الجهد.

صيغة لحساب انخفاض الجهد عبر المفاعلة الحثية:
U = أنا ⋅ ωL

أين لهو محاثة المفاعلة، و ω - التردد الزاوي (المشتق الزمني لمرحلة التذبذب).

صيغة لحساب انخفاض الجهد عبر السعة:
U = أنا / ω ⋅ C

مع- سعة المفاعلة.

هاتان الصيغتان هما حالتان خاصتان لقانون أوم للدوائر المتغيرة.

سيبدو الشكل الكامل كما يلي:
أنا = ش / ي

هنا ز- تُعرف المقاومة الكلية للدائرة المتغيرة بالممانعة.

نطاق التطبيق

قانون أوم ليس قانونًا أساسيًا في الفيزياء، إنه مجرد اعتماد مناسب لبعض القيم على قيم أخرى، وهو مناسب في أي موقف عملي تقريبًا. لذلك، سيكون من الأسهل سرد المواقف التي قد لا يعمل فيها القانون:

  • إذا كان هناك قصور ذاتي لحاملات الشحنة، على سبيل المثال في بعض المجالات الكهربائية عالية التردد؛
  • في الموصلات الفائقة.
  • إذا تم تسخين السلك إلى الحد الذي تتوقف فيه خاصية الجهد الحالي عن أن تكون خطية. على سبيل المثال، في المصابيح المتوهجة.
  • في أنابيب الراديو الفراغية والغازية؛
  • في الثنائيات والترانزستورات.

قانون أوم هو القانون الأساسي المستخدم في حسابات دوائر التيار المستمر. إنه أمر أساسي ويمكن استخدامه في أي أنظمة فيزيائية حيث توجد تدفقات من الجسيمات والمجالات، ويتم التغلب على المقاومة.

قوانين أو قواعد كيرشوف هي تطبيق لقانون أوم المستخدم لحساب الدوائر الكهربائية المعقدة التي تعمل بالتيار المستمر.

قانون أوم

قانون أوم المعمم لقسم غير منتظم من الدائرة (قسم من الدائرة التي تحتوي على مصدر المجالات الكهرومغناطيسية) له الشكل:

الفرق المحتمل في نهايات قسم الدائرة؛ - المجالات الكهرومغناطيسية للمصدر في القسم المدروس من الدائرة؛ ص - المقاومة الخارجية للدائرة. r هي المقاومة الداخلية لمصدر EMF. إذا كانت الدائرة مفتوحة مما يعني عدم وجود تيار فيها () فمن (2) نحصل على:

القوة الدافعة الكهربية المؤثرة في دائرة مفتوحة تساوي فرق الجهد عند طرفيها. اتضح أنه للعثور على المجال الكهرومغناطيسي للمصدر، يجب عليك قياس فرق الجهد عند أطرافه باستخدام دائرة مفتوحة.

يتم كتابة قانون أوم للدائرة المغلقة على النحو التالي:

تسمى الكمية أحيانًا بالمقاومة الكلية للدائرة. توضح الصيغة (2) أن القوة الدافعة الكهربائية للمصدر الحالي مقسومة على المقاومة الكلية تساوي التيار في الدائرة.

قانون كيرتشوف

يجب أن تكون هناك شبكة متفرعة من الموصلات. في بعض المناطق، يتم تضمين المصادر الحالية المختلفة. إن القوة الدافعة الكهربية للمصادر ثابتة وسيتم اعتبارها معروفة. في هذه الحالة، يمكن حساب التيارات في جميع أقسام الدائرة وفروق الجهد عبرها باستخدام قانون أوم وقانون حفظ الشحنة.

لتبسيط حل مشاكل حساب الدوائر الكهربائية المتفرعة التي تحتوي على عدة دوائر مغلقة وعدة مصادر للمجالات الكهرومغناطيسية، يتم استخدام قوانين (أو قواعد) كيرشوف. تعمل قواعد كيرشوف على إنشاء نظام من المعادلات يتم من خلاله العثور على نقاط القوة الحالية في عناصر الدائرة المتفرعة المعقدة.

قانون كيرشوف الأول

مجموع التيارات في عقدة الدائرة، مع مراعاة إشاراتها، يساوي الصفر:

القاعدة الأولى لكيرشوف هي نتيجة لقانون حفظ الشحنة الكهربائية. المجموع الجبري للتيارات المتقاربة عند أي عقدة في الدائرة هو الشحنة التي تصل إلى العقدة في وحدة الزمن.

عند صياغة المعادلات باستخدام قوانين كيرشوف، من المهم أن تأخذ في الاعتبار العلامات التي يتم من خلالها تضمين نقاط القوة الحالية في هذه المعادلات. ينبغي الافتراض أن التيارات الذاهبة إلى نقطة التفرع والصادرة من المتفرعة لها إشارات معاكسة. في هذه الحالة، عليك أن تحدد بنفسك الاتجاه (نحو العقدة أو بعيدًا عنها) الذي يعتبر إيجابيًا.

قانون كيرشوف الثاني

حاصل ضرب القيمة الجبرية للتيار (I) بمجموع المقاومات الخارجية والداخلية لجميع أقسام الدائرة المغلقة يساوي مجموع القيم الجبرية للقوة الدافعة الكهربية الخارجية () للدائرة المعنية :

يحدد كل منتج فرق الجهد الذي سيكون موجودًا بين طرفي القسم المقابل إذا كانت القوة الدافعة الكهربية فيه تساوي الصفر. وتسمى الكمية بانخفاض الجهد، والذي يحدث بسبب التيار.

يتم صياغة قانون كيرشوف الثاني أحيانًا على النحو التالي:

بالنسبة للدائرة المغلقة، مجموع انخفاضات الجهد هو مجموع القوى الدافعة الكهربية في الدائرة قيد النظر.

القاعدة (القانون) الثانية لكيرشوف هي نتيجة لقانون أوم المعمم. لذا، إذا كان هناك مصدر واحد للمجالات الكهرومغناطيسية في دائرة مغلقة معزولة، فإن قوة التيار في الدائرة ستكون بحيث يكون مجموع انخفاض الجهد عبر المقاومة الخارجية والمقاومة الداخلية للمصدر مساويًا للمجال الكهرومغناطيسي الخارجي من المصدر. إذا كان هناك عدة مصادر للمجالات الكهرومغناطيسية، فخذ مجموعها الجبري. يتم اختيار إشارة المجال الكهرومغناطيسي بشكل إيجابي إذا تمت مواجهة القطب السالب للمصدر أولاً عند التحرك على طول الكفاف في اتجاه إيجابي. (يعتبر الاتجاه الإيجابي لتجاوز الدائرة هو اتجاه تجاوز الدائرة إما في اتجاه عقارب الساعة أو عكس اتجاه عقارب الساعة).

أمثلة على حل المشكلات

مثال 1

يمارس تم توصيل الفولتميتر على التوالي بدائرة ذات مقاومة تساوي ، وأظهر الجهاز الجهد. تم استبدال المقاومة بـ . في الوقت نفسه، تغيرت قراءات الفولتميتر، وأصبح الجهد على الفولتميتر. ما المقاومة إذا كانت مقاومة الفولتميتر r؟


حل وفقا لقانون أوم، فإن القوة الحالية التي تتدفق عبر الفولتميتر والمقاومة متساوية (في الحالة الأولى، الشكل 1 (أ)):

وفي الحالة الثانية:

إن القوة الحالية في أي مكان في الدائرة في الشكل 1 (أ) تساوي، وبالتالي فإن الجهد الذي يظهره الفولتميتر في الحالة الأولى يساوي:

ومن (1.3) نحصل على:

وفي الحالة الثانية لدينا:

دعونا نساوي الجوانب اليسرى من التعبيرات (1.4) و (1.5):

ومن الصيغة (1.6) نعبر عن المقاومة المطلوبة:

ما هو قانون أوم لدائرة كاملة؟ إذن، هذه صيغة توضح بوضوح العلاقة بين المعلمات الرئيسية للدائرة الكهربائية: التيار والجهد والمقاومة. ولكي نفهم جوهر القانون، دعونا أولا نفهم بعض المفاهيم.

ماذا تسمى الدائرة الكهربائية؟

الدائرة الكهربائية هي مسار في الدائرة الكهربائية تتدفق من خلاله الشحنات (العناصر الكهربائية والأسلاك والأجهزة الأخرى). وبطبيعة الحال، تعتبر بدايته مصدرا للطاقة. تحت تأثير المجال الكهرومغناطيسي أو الظواهر الضوئية أو العمليات الكيميائية، تميل الشحنات الكهربائية إلى الانتقال إلى الطرف المقابل لمصدر الطاقة هذا.

ما هو التيار الكهربائي؟

تسمى الحركة الموجهة للجسيمات المشحونة عند تعرضها لمجال كهربائي أو قوى خارجية أخرى بالتيار الكهربائي. يتم تحديد اتجاهها من خلال اتجاه البروتونات (الشحنات الموجبة). سيكون التيار ثابتًا إذا لم تتغير قوته أو اتجاهه بمرور الوقت.

تاريخ قانون أوم

عند إجراء تجارب على موصل، تمكن الفيزيائي جورج أوم من إثبات أن شدة التيار تتناسب مع الجهد المطبق على طرفيه:

أنا / سيم يو أو أنا = G / U،

حيث G هي الموصلية الكهربائية، والقيمة R = 1 / G هي المقاومة الكهربائية للموصل. تم هذا الاكتشاف على يد الفيزيائي الألماني الشهير عام 1827.

قوانين أوم

بالنسبة للدائرة الكاملة، سيكون التعريف كما يلي: قوة التيار في الدائرة الكهربائية تساوي نسبة القوة الدافعة الكهربائية (المشار إليها فيما بعد بـ EMF) للمصدر إلى مجموع المقاومات:

أنا = ه / (ص + ص)،

حيث R هي مقاومة الدائرة الخارجية، وr هي المقاومة الداخلية للمصدر الحالي. في كثير من الأحيان، صياغة القانون تسبب صعوبات، لأنه ليس الجميع على دراية بمفهوم EMF، وفرقه عن الجهد، ولا يعرف الجميع ما تعنيه المقاومة الداخلية ومن أين تأتي. ولهذا السبب هناك حاجة إلى تفسيرات، لأن قانون أوم للدائرة الكاملة له معنى عميق.

يمكن وصف صياغة قانون قسم السلسلة بالشفافية. النقطة المهمة هي أنه ليس هناك حاجة إلى تفسير إضافي لفهم ذلك: التيار في الدائرة يتناسب طرديًا مع الجهد ويتناسب عكسيًا مع المقاومة:

معنى

يرتبط قانون أوم للدائرة الكاملة ارتباطًا وثيقًا بقانون حفظ الطاقة. لنفترض أن المصدر الحالي ليس لديه مقاومة داخلية. ماذا يجب أن يحدث في هذه الحالة؟ وتبين أنه إذا لم تكن هناك مقاومة، فسيتم إعطاء تيار أكبر للدائرة الخارجية، وبالتالي ستكون القوة أكبر.

حان الوقت الآن لفهم مفهوم القوة الدافعة الكهربائية. تمثل هذه القيمة الفرق بين الإمكانات الكهربائية عند أطراف المصدر، ولكن فقط دون أي حمل. لنأخذ ضغط الماء في خزان مرتفع كمثال. سيبقى مستوى الماء في مكانه حتى يبدأ استهلاكه. عند فتح الصنبور، سينخفض ​​مستوى السائل بسبب عدم وجود ضخ. عندما يدخل الماء إلى الأنبوب، فإنه يواجه مقاومة، ويحدث الشيء نفسه مع الشحنات الكهربائية في السلك.

في حالة عدم وجود الأحمال، تكون المحطات في حالة مفتوحة، وتبين أن المجال الكهرومغناطيسي والجهد متساويان في الحجم. إذا قمنا، على سبيل المثال، بتشغيل المصباح الكهربائي، فسوف تغلق الدائرة، وسوف تخلق القوة الدافعة الكهربائية جهدًا كهربائيًا فيها، مما يؤدي إلى عمل مفيد. سيتم تبديد بعض الطاقة بسبب المقاومة الداخلية (وهذا ما يسمى بالخسائر).

إذا كانت مقاومة المستهلك أقل من المقاومة الداخلية، فسيتم إطلاق المزيد من الطاقة عند المصدر الحالي. وبعد ذلك ينخفض ​​المجال الكهرومغناطيسي في الدائرة الخارجية، ويضيع جزء كبير من الطاقة عند المقاومة الداخلية. إن جوهر قوانين الحفظ هو أن الطبيعة لا يمكنها أن تأخذ أكثر مما تعطي.

إن جوهر المقاومة الداخلية معروف جيدًا لسكان شقق عصر خروتشوف، حيث تحتوي شققهم على تكييف هواء، لكن الأسلاك القديمة لم يتم استبدالها أبدًا. يدور عداد الكهرباء بسرعة مذهلة، ويسخن المقبس والجدار في الأماكن التي تمر بها أسلاك الألمنيوم القديمة، ونتيجة لذلك لا يكاد مكيف الهواء يبرد الهواء في الغرفة.

الطبيعة ص

"الأوم الكامل" (كما اعتاد الكهربائيون على تسمية القانون) غير مفهوم بشكل جيد، لأن المقاومة الداخلية للمصدر، كقاعدة عامة، ليست كهربائية بطبيعتها. دعونا نلقي نظرة على هذا باستخدام مثال بطارية الملح. من المعروف أن البطارية الكهربائية تتكون من عدة عناصر، ولكننا سنتناول عنصرًا واحدًا فقط. لذلك، لدينا بطارية كرونا جاهزة، تتكون من 7 عناصر متصلة على التوالي.

كيف يتم توليد التيار؟ في وعاء به محلول كهربائي، نضع قضيب كربون في غلاف منجنيز، يتكون من أقطاب كهربائية أو أنودات موجبة. في هذا المثال تحديدًا، يعمل قضيب الكربون كمجمع للتيار. يتكون معدن الزنك من أقطاب كهربائية سالبة (الكاثودات). عادة ما تحتوي البطاريات التي يتم شراؤها من المتجر على إلكتروليت هلامي. نادرا ما يستخدم السائل. يعمل كوب الزنك الذي يحتوي على المنحل بالكهرباء والأنودات بمثابة قطب كهربائي سالب.

وتبين أن سر البطارية يكمن في أن الإمكانات الكهربائية للمنغنيز ليست عالية مثل الزنك. ولذلك، تنجذب الإلكترونات إلى الكاثود، وهو بدوره يطرد أيونات الزنك الموجبة الشحنة إلى القطب الموجب. ونتيجة لذلك، يتم استهلاك الكاثود تدريجيا. ربما يعلم الجميع أنه إذا لم يتم استبدال البطارية الفارغة في الوقت المناسب، فقد تتسرب. ما علاقة هذا؟ كل شيء بسيط للغاية: سيبدأ المنحل بالكهرباء بالتدفق عبر الكوب المنفصل.

عندما تتحرك الشحنات على قضيب الكربون، تتراكم الشحنات الموجبة في قشرة المنغنيز، بينما تتراكم الشحنات السالبة على الزنك. ولهذا السبب يطلق عليهما الأنود والكاثود، لكن الجزء الداخلي للبطاريات يبدو مختلفًا. الفرق بين الشحنات سيخلق القوة الدافعة الكهربائية لمصدر الطاقة. ستتوقف الشحنات عن الحركة في الإلكتروليت عندما يكون فرق الجهد في مادة الإلكترود مساويًا لقيمة المجالات الكهرومغناطيسية، وتكون قوى الجذب مساوية لقوى التنافر.

دعونا الآن نغلق الدائرة: للقيام بذلك، فقط قم بتوصيل المصباح الكهربائي بالبطارية. بالمرور عبر مصدر ضوء صناعي، ستعود كل شحنة إلى مكانها ("المنزل")، وسيضيء المصباح الكهربائي. داخل البطارية، ستبدأ حركة الإلكترونات والأيونات من جديد، حيث انقطعت الشحنات، وظهرت قوة جاذبة أو تنافرية من جديد.

في الواقع، تنتج البطارية تيارًا، وهذا هو سبب إضاءة المصباح الكهربائي، ويحدث هذا بسبب استهلاك الزنك، والذي يتحول في هذه العملية إلى مركبات كيميائية أخرى. لاستخراج الزنك النقي، وفقًا لقانون الحفاظ على الطاقة، من الضروري إنفاقه، ولكن ليس في شكل كهربائي (تمامًا نفس الكمية التي أعطيت للمصباح الكهربائي).

الآن يمكننا أخيرًا أن نفهم طبيعة المقاومة الداخلية للمصدر. وفي البطارية، يشكل هذا عائقًا أمام حركة الأيونات الكبيرة. حركة الإلكترونات بدون أيونات مستحيلة لعدم وجود قوة جاذبة.

في المولدات الصناعية، يظهر r ليس فقط بسبب المقاومة الكهربائية للملفات، ولكن أيضًا لأسباب خارجية. لذلك، على سبيل المثال، في محطات الطاقة الكهرومائية تعتمد قيمة الكمية على كفاءة التوربين، ومقاومة تدفق المياه في القناة، وكذلك على الخسائر في ناقل الحركة الميكانيكي. بالإضافة إلى ذلك، فإن درجة حرارة الماء ومدى الطمي فيه لها بعض التأثير.

التيار المتناوب

لقد نظرنا بالفعل إلى قانون أوم لدائرة التيار المستمر بأكملها. كيف ستتغير الصيغة مع التيار المتردد؟ قبل أن نعرف ذلك، دعونا نصف المفهوم نفسه. التيار المتناوب هو حركة الجزيئات المشحونة كهربائيًا، والتي يتغير اتجاهها وقيمتها بمرور الوقت. وبخلاف المقاومة الثابتة، فإنها تكون مصحوبة بعوامل إضافية تولد نوعاً جديداً من المقاومة (التفاعلية). ومن سمات المكثفات والمحاثات.

قانون أوم لدائرة كاملة للتيار المتردد هو:

حيث Z هي مقاومة معقدة تتكون من مقاومة نشطة ومتفاعلة.

ليس كل شيء سيئا

قانون أوم للدائرة الكاملة، بالإضافة إلى الإشارة إلى فقدان الطاقة، يقترح أيضًا طرقًا للتخلص منها. نادرًا ما يستخدم الكهربائيون العاديون الصيغة لإيجاد مقاومة معقدة عندما تكون هناك سعات أو محاثات في الدائرة. في معظم الحالات، يتم قياس التيار باستخدام المشابك أو جهاز اختبار خاص. وعندما يكون الجهد معروفًا، يمكن حساب المقاومة المعقدة بسهولة (إذا كان ذلك ضروريًا حقًا).



قانون أوم(سميت على اسم الفيزيائي الألماني ج. أوم (1787-1854)) – وحدة المقاومة الكهربائية. تعيين أوم. أوم- مقاومة الموصل بين طرفيه عند القوة الحالية 1 أينشأ التوتر 1 خامسا.

ينص قانون أوم على أن شدة التيار في قسم متجانس من الدائرة تتناسب طرديًا مع الجهد المطبق على هذا القسم وتتناسب عكسيًا مع المقاومة الكهربائية لهذا القسم.

ويتم كتابته بالصيغة: ص = ش / أنا.(أين: أنا- القوة الحالية (أ), ش- الجهد االكهربى (ب)، ر- مقاومة (أوم).)

يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن قانون أوم أساسي ويمكن تطبيقه على أي نظام فيزيائي توجد فيه تدفقات من الجسيمات أو المجالات التي تتغلب على المقاومة. يمكن استخدامه لحساب التدفقات الهيدروليكية والهوائية والمغناطيسية والكهربائية والضوءية والحرارية وما إلى ذلك، تمامًا مثل قوانين كيرشوف، ومع ذلك، نادرًا ما يتم استخدام هذا القانون ضمن الحسابات المتخصصة للغاية.

يمكن بسهولة تذكر العلاقة بين انخفاض الجهد عبر الموصل ومقاومته وقوة التيار في شكل مثلث توجد في رؤوسه رموز يو، أنا، ر.

قوانين كيرشوف

قوانين كيرشوف (أو قواعد كيرشوف) هي العلاقات التي يتم تحقيقها بين التيارات والفولتية في أقسام أي دائرة كهربائية. تسمح لك قواعد كيرشوف بحساب أي دوائر كهربائية ذات تيار مباشر وشبه ثابت. وهي ذات أهمية خاصة في الهندسة الكهربائية بسبب تنوعها، كما أنها مناسبة لحل أي مشاكل كهربائية. يتيح لنا تطبيق قواعد كيرشوف على الدائرة الحصول على نظام من المعادلات الخطية للتيارات، وبالتالي العثور على قيمة التيارات في جميع فروع الدائرة.

لصياغة قوانين كيرشوف، يتم تمييز العقد في الدائرة الكهربائية - نقاط اتصال ثلاثة أو أكثر من الموصلات والخطوط الكنتورية - مسارات الموصلات المغلقة. في هذه الحالة، يمكن تضمين كل موصل في عدة دوائر.
وفي هذه الحالة يتم صياغة القوانين على النحو التالي.

القانون الأول(ZTK، قانون كيرشوف للتيارات) ينص على أن المجموع الجبري للتيارات في أي عقدة في أي دائرة يساوي الصفر (يتم أخذ قيم التيارات المتدفقة بالإشارة المعاكسة):

بمعنى آخر، بقدر ما يتدفق التيار إلى العقدة، بقدر ما يتدفق منها. وهذا القانون يتبع قانون حفظ الشحنة. إذا كانت السلسلة تحتوي على صالعقد، ثم يتم وصفه ص - 1المعادلات الحالية. ويمكن أيضًا تطبيق هذا القانون على ظواهر فيزيائية أخرى (على سبيل المثال، أنابيب المياه)، حيث يوجد قانون حفظ الكمية وتدفق هذه الكمية.

القانون الثاني(ZNK، قانون كيرشوف للإجهاد) ينص على أن المجموع الجبري للجهد ينخفض ​​على طول أي محيط مغلق للدائرة يساوي المجموع الجبري للقوة الدافعة الكهربية التي تعمل على طول نفس الكفاف. إذا لم يكن هناك EMF في الدائرة، فإن إجمالي انخفاض الجهد هو صفر:

للجهد المستمر:

للجهود المتناوبة:

بمعنى آخر، عند التجول في الدائرة على طول الدائرة، فإن الجهد المتغير يعود إلى قيمته الأصلية. إذا كانت الدائرة تحتوي على فروع، والتي تحتوي الفروع منها على مصادر تيار بمبلغ، يتم وصفها بمعادلات الجهد. حالة خاصة من القاعدة الثانية للدائرة المكونة من دائرة واحدة هي قانون أوم لهذه الدائرة.
قوانين كيرشوف صالحة للدوائر الخطية وغير الخطية لأي نوع من التغيير في التيارات والفولتية مع مرور الوقت.

في هذا الشكل، يُشار لكل موصل إلى التيار المتدفق من خلاله (الحرف "I") والجهد بين العقد التي يتصل بها (الحرف "U")

على سبيل المثال، بالنسبة للدائرة الموضحة في الشكل، وفقا للقانون الأول، يتم تحقيق العلاقات التالية:

لاحظ أنه لكل عقدة يجب اختيار الاتجاه الموجب، فمثلاً هنا، تعتبر التيارات المتدفقة إلى العقدة موجبة والتيارات المتدفقة للخارج تعتبر سلبية.
ووفقاً للقانون الثاني تكون العلاقات التالية صحيحة:

إذا كان اتجاه التيار يتزامن مع اتجاه تجاوز الدائرة (الذي يتم اختياره بشكل تعسفي)، فإن انخفاض الجهد يعتبر إيجابيا، وإلا - سلبيا.

توفر قوانين كيرشوف، المكتوبة لعقد ودوائر الدائرة، نظامًا كاملاً من المعادلات الخطية التي تسمح للمرء بالعثور على جميع التيارات والفولتية.

هناك رأي مفاده أن "قوانين كيرشوف" يجب أن تسمى "قواعد كيرشوف"، لأنها لا تعكس الجوهر الأساسي للطبيعة (وليست تعميمًا لكمية كبيرة من البيانات التجريبية)، ولكن يمكن استخلاصها من أشياء أخرى. الأحكام والافتراضات.

جميع قوانين أوم (تعريفات)

[في الخيانة]

EMF وقانون أوم لدائرة كاملة
القوى الخارجية. للحفاظ على تيار ثابت في الموصل، من الضروري الحفاظ على فرق جهد ثابت عند طرفيه. لذلك، يجب أن يكون هناك في دائرة التيار جهاز تتم فيه حركة الشحنات في الاتجاه المعاكس لاتجاه هذه الحركة في الدائرة الخارجية (من "سالب" إلى "زائد"). تسمى تلك القوى، بخلاف القوى الكهروستاتيكية، التي تؤثر على الشحنات وتجعلها تتحرك ضد قوى المجال الكهربائي، بالقوى الخارجية. إذا لم تكن هذه القوى موجودة في دائرة مغلقة، فإن الشغل المبذول لتحريك الشحنات على طول دائرة مغلقة فقط بسبب القوى الكهروستاتيكية سيكون صفرًا. ومع ذلك، تظهر التجربة أنه يتم إطلاق كمية معينة من الحرارة في موصل يحمل تيارًا. ولذلك يجب أن يكون هناك مصدر طاقة يحافظ على التيار في الدائرة ويعوض فقدان الطاقة بسبب تسخين الموصل. من الأمثلة المألوفة لجهاز يحافظ على تيار ثابت في الدائرة بطارية المصباح اليدوي، حيث القوى الخارجية هي قوى كيميائية.

حسب التعريف، القوة الدافعة الكهربائية (EMF) هي نسبة الشغل الذي تبذله القوى الخارجية Ac لتحريك شحنة q إلى مقدار هذه الشحنة:

يتطابق بُعد المجال الكهرومغناطيسي مع بُعد الجهد: [E] = V.

قانون أوم للدائرة الكاملة. أي مصدر حالي لديه، بالإضافة إلى المجالات الكهرومغناطيسية، بعض المقاومة الداخلية ص. المقاومة الكلية للدائرة هي مجموع المقاومات الخارجية والداخلية R + r.

وفقًا لقانون الحفاظ على الطاقة، في الحالة المستقرة لمرور التيار المباشر، يجب أن تكون كمية الحرارة المنبعثة في الدائرة Q = I2RDt + I2rDt مساوية لعمل القوى الخارجية في المصدر الحالي. يمكن كتابة هذا العمل خلال الزمن Dt بالصيغة Ast = Dq = IDt، حيث Dq = IDt هي مقدار الشحنة المنقولة بواسطة القوى الخارجية. من الشرط Аst = Q نجد E= IR + Ir أو

تسمى هذه الصيغة قانون أوم للدائرة الكاملة.

قواعد كيرشوف. إذا تم توصيل العديد من المجالات الكهرومغناطيسية والعديد من المقاومات بشكل عشوائي في دائرة (في سلسلة أو بالتوازي)، فعند حساب إجمالي المجالات الكهرومغناطيسية المؤثرة في الدائرة والقيمة الحالية في الأقسام الفردية، يجب عليك استخدام القواعد التي صاغها G. Kirchhoff. بادئ ذي بدء، يجب أن تتفق على اتجاه التيار في الدائرة. وفقًا للاتفاقية، يعتبر التيار موجبًا إذا كان اتجاهه يتوافق مع اتجاه حركة الشحنات الموجبة. الشرط الثاني: أن يتم توجيه التيار دائماً من نقطة ذات جهد أعلى إلى نقطة ذات جهد أقل. الفرق بين القيم المحتملة عند نقاط قبل عنصر الدائرة وبعد هذا العنصر يسمى انخفاض الجهد عبر عنصر الدائرة. ولذلك، عندما يمر التيار عبر المقاومة النشطة، U = j1 - j2 > 0 وسيتم كتابة قانون أوم في الصورة: U = IR.

إذا كان هناك أكثر من دائرة واحدة في الدائرة (أي أن هناك عناصر متصلة بالتوازي)، فيمكن تحديد مفهوم العقدة - نقطة اتصال عدة موصلات.

أوليا سيمينوفا

قانون أوم هو قانون فيزيائي تجريبي يحدد العلاقة بين القوة الدافعة الكهربائية للمصدر (أو الجهد الكهربائي) وقوة التيار المتدفق في الموصل ومقاومة الموصل. تم تثبيته بواسطة جورج أوم عام 1826 وتم تسميته في كتابه

ما هو قانون أوم

إلمان جوربانوف

قانون أوم هو قانون فيزيائي يحدد العلاقة بين الجهد والتيار ومقاومة الموصل في الدائرة الكهربائية. سميت على اسم مكتشفها جورج أوم.
ينص قانون أوم على ما يلي: "إن قوة التيار في قسم متجانس من الدائرة تتناسب طرديًا مع الجهد المطبق على القسم وتتناسب عكسيًا مع المقاومة الكهربائية لهذا القسم".
يتم كتابة قانون OMA بالصيغة: I=U/R،
حيث: I - التيار، U - الجهد، R - المقاومة.
يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن قانون أوم أساسي ويمكن تطبيقه على أي نظام فيزيائي توجد فيه تدفقات من الجسيمات أو المجالات التي تتغلب على المقاومة. يمكن استخدامه لحساب التدفقات الهيدروليكية والهوائية والمغناطيسية والكهربائية والضوءية والحرارية وما إلى ذلك، تمامًا مثل قوانين كيرشوف، ومع ذلك، نادرًا ما يتم استخدام هذا التطبيق لهذا القانون في إطار الحسابات المتخصصة للغاية.



 

قد يكون من المفيد أن تقرأ: