옴의 제2법칙 공식. 사슬의 일부와 완전한 사슬에 대한 옴의 법칙: 공식 및 정의

전기 회로를 연구하고 계산할 수 있는 전기 공학의 기본 법칙은 전류, 전압 및 저항 간의 관계를 설정하는 옴의 법칙입니다. 그 본질을 명확히 이해하고, 실제적인 문제를 해결할 때 올바르게 사용할 수 있어야 합니다. 옴의 법칙을 올바르게 적용할 수 없기 때문에 전기 공학에서 실수가 발생하는 경우가 많습니다.

회로 섹션에 대한 옴의 법칙은 전류가 전압에 정비례하고 저항에 반비례한다고 말합니다.

전기 회로에 작용하는 전압을 여러 번 높이면 이 회로의 전류도 같은 양만큼 증가합니다. 그리고 회로 저항을 여러 번 높이면 전류는 같은 양만큼 감소합니다. 마찬가지로, 파이프가 물의 이동에 제공하는 압력이 더 크고 저항이 적을수록 파이프의 물 흐름은 더 커집니다.

대중적인 형태로 이 법칙은 다음과 같이 공식화될 수 있습니다. 동일한 저항에서 전압이 높을수록 전류는 높아지며, 동시에 동일한 전압에서 저항이 높을수록 전류는 낮아집니다.

옴의 법칙을 수학적으로 가장 간단하게 표현하려면 다음과 같이 생각됩니다. 1V의 전압에서 1A의 전류가 흐르는 도체의 저항은 1Ω입니다.

암페어 단위의 전류는 항상 볼트 단위의 전압을 옴 단위의 저항으로 나누어 결정할 수 있습니다. 그렇기 때문에 회로 섹션에 대한 옴의 법칙다음 공식으로 작성됩니다.

나 = U/R.

매직 트라이앵글

전기 회로의 모든 섹션 또는 요소는 전류, 전압 및 저항의 세 가지 특성을 사용하여 특성화할 수 있습니다.

옴의 삼각형을 사용하는 방법:원하는 값을 닫습니다. 다른 두 기호는 계산 공식을 제공합니다. 그건 그렇고, 옴의 법칙은 전압과 저항에 대한 전류의 의존성을 반영하는 삼각형에서 단 하나의 공식이라고 불립니다. 다른 두 공식은 결과이기는 하지만 물리적인 의미는 없습니다.

회로 섹션에 대해 옴의 법칙을 사용하여 수행된 계산은 전압이 볼트로, 저항이 옴으로, 전류가 암페어로 표시될 때 정확합니다. 이러한 양의 측정 단위가 여러 개 사용되는 경우(예: 밀리암페어, 밀리볼트, 메가옴 등) 각각 암페어, 볼트, 옴으로 변환해야 합니다. 이를 강조하기 위해 때때로 회로 섹션에 대한 옴의 법칙 공식이 다음과 같이 작성됩니다.

암페어 = 볼트/옴

전류는 밀리암페어와 마이크로암페어 단위로 계산할 수 있으며, 전압은 볼트로, 저항은 각각 킬로옴과 메가옴으로 표시해야 합니다.

간단하고 접근 가능한 프레젠테이션으로 제공되는 전기에 관한 기타 기사:

옴의 법칙은 회로의 모든 부분에 유효합니다. 회로의 특정 부분에서 전류를 결정해야 하는 경우 이 부분(그림 1)에 작용하는 전압을 이 특정 부분의 저항으로 나누어야 합니다.

그림 1. 회로 단면에 옴의 법칙 적용

옴의 법칙을 사용하여 전류를 계산하는 예를 들어 보겠습니다.. 램프에 적용된 전압이 5V인 경우 저항이 2.5Ω인 램프의 전류를 확인하려고 한다고 가정합니다. 5V를 2.5Ω으로 나누면 2A의 전류 값을 얻습니다. 두 번째 예에서는 저항이 0.5MOhm인 회로에서 500V 전압의 영향을 받아 흐르는 전류를 결정합니다. 이를 위해 저항을 옴 단위로 표현합니다. 500V를 500,000Ω으로 나누면 0.001A 또는 1mA에 해당하는 회로의 전류 값을 찾습니다.

전류와 저항을 알면 옴의 법칙을 사용하여 전압이 결정되는 경우가 많습니다. 전압을 결정하는 공식을 작성해 봅시다

유 = IR

이 공식으로부터 다음이 분명해진다. 회로의 특정 부분 끝의 전압은 전류 및 저항에 정비례합니다.. 이 의존성의 의미는 이해하기 어렵지 않습니다. 회로 섹션의 저항을 변경하지 않으면 전압을 높여서 만 전류를 늘릴 수 있습니다. 이는 저항이 일정할 때 전류가 클수록 전압도 커짐을 의미합니다. 서로 다른 저항에서 동일한 전류를 얻어야 하는 경우 저항이 높을수록 그에 따라 전압도 높아야 합니다.

회로의 한 부분에 걸리는 전압을 종종 다음과 같이 부릅니다. 전력 감소. 이는 종종 오해로 이어집니다. 많은 사람들은 전압 강하가 일종의 낭비되는 불필요한 전압이라고 생각합니다. 실제로 전압과 전압 강하의 개념은 동일합니다.

옴의 법칙을 사용한 전압 계산은 다음 예를 통해 설명할 수 있습니다. 5mA의 전류가 10kΩ의 저항을 갖는 회로 섹션을 통과한다고 가정하고 이 섹션에서 전압을 결정해야 합니다.

곱하기 R -10000 Ohm에서 I = 0.005 A, 5 0 V와 동일한 전압을 얻습니다. 5 mA에 10 kOhm을 곱하면 동일한 결과를 얻을 수 있습니다. U = 50 V

전자 장치에서 전류는 일반적으로 밀리암페어로 표시되고 저항은 킬로옴으로 표시됩니다. 따라서 옴의 법칙에 따라 계산할 때 이러한 측정 단위를 사용하는 것이 편리합니다.

옴의 법칙은 전압과 전류가 알려진 경우 저항도 계산합니다. 이 경우의 공식은 다음과 같이 작성됩니다: R = U/I.

저항은 항상 전압 대 전류의 비율입니다.전압을 여러 번 높이거나 낮추면 전류도 같은 횟수만큼 증가하거나 감소합니다. 저항과 동일한 전압 대 전류의 비율은 변하지 않습니다.

저항을 결정하는 공식은 주어진 도체의 저항이 유출 및 전압에 따라 달라진다는 의미로 이해되어서는 안됩니다. 도체의 길이, 단면적, 재질에 따라 달라지는 것으로 알려져 있습니다. 외관상 저항을 결정하는 공식은 전류를 계산하는 공식과 유사하지만 근본적인 차이점이 있습니다.

회로의 특정 부분에 흐르는 전류는 실제로 전압과 저항에 따라 달라지며, 변화에 따라 변합니다. 그리고 회로의 특정 부분의 저항은 전압 및 전류 변화와 관계없이 일정한 값이지만 이러한 값의 비율과 같습니다.

동일한 전류가 회로의 두 부분에 흐르고 두 부분에 적용되는 전압이 다를 때 더 큰 전압이 적용되는 부분의 저항이 그에 따라 더 크다는 것은 분명합니다.

그리고 동일한 전압의 영향으로 회로의 서로 다른 두 부분에 서로 다른 전류가 흐르면 항상 더 큰 저항을 갖는 부분에 더 작은 전류가 있게 됩니다. 이 모든 것은 회로 섹션에 대한 옴의 법칙의 기본 공식, 즉 전류가 클수록 전압은 커지고 저항은 낮아진다는 사실에서 비롯됩니다.

다음 예를 사용하여 회로 섹션에 대해 옴의 법칙을 사용하여 저항을 계산하는 방법을 보여 드리겠습니다. 40V의 전압에서 50mA의 전류가 통과하는 구간의 저항을 찾아야 합니다. 전류를 암페어로 표현하면 I = 0.05A가 됩니다. 40을 0.05로 나누면 저항이 800Ω이라는 것을 알 수 있습니다.

옴의 법칙은 소위 다음과 같이 명확하게 표현될 수 있습니다. 전류-전압 특성. 아시다시피 두 수량 사이의 정비례 관계는 원점을 통과하는 직선입니다. 이러한 의존성을 일반적으로 선형이라고 합니다.

그림에서. 그림 2는 저항이 100Ω인 회로 섹션에 대한 옴의 법칙 그래프의 예를 보여줍니다. 가로 축은 전압(볼트)을 나타내고 세로 축은 전류(암페어)를 나타냅니다. 전류 및 전압의 규모는 원하는 대로 선택할 수 있습니다. 모든 지점에서 전압 대 전류의 비율이 100Ω이 되도록 직선이 그려집니다. 예를 들어, U = 50V이면 I = 0.5A이고 R = 50: 0.5 = 100Ω입니다.

쌀. 2. 옴의 법칙(볼트암페어 특성)

전류와 전압의 음수 값에 대한 옴의 법칙 그래프는 동일한 모양을 갖습니다. 이는 회로의 전류가 양방향으로 동일하게 흐른다는 것을 나타냅니다. 저항이 클수록 주어진 전압에서 더 적은 전류가 얻어지며 직선은 더 평평해집니다.

전류-전압 특성이 좌표 원점을 통과하는 직선, 즉 전압이나 전류가 변해도 저항이 일정하게 유지되는 소자를 불린다. 선형 장치. 선형 회로 및 선형 저항이라는 용어도 사용됩니다.

전압이나 전류가 변하면 저항도 변하는 장치도 있습니다. 그러면 전류와 전압의 관계는 옴의 법칙이 아니라 좀 더 복잡한 방식으로 표현됩니다. 이러한 장치의 경우 전류-전압 특성은 좌표 원점을 통과하는 직선이 아니라 곡선 또는 파선이 됩니다. 이러한 장치를 비선형이라고 합니다.

옴의 법칙에 대한 니모닉 다이어그램

옴의 법칙- 전기량(도체의 전압, 저항 및 전류) 사이의 관계를 정의하는 물리적 법칙입니다.
이는 1826년 독일 물리학자 게오르그 옴(Georg Ohm)에 의해 처음 발견되고 기술되었으며, 그는 검류계를 사용하여 기전력, 전류 및 도체 특성 사이의 정량적 관계를 비례 관계로 보여주었습니다.
결과적으로, 이러한 의존성을 기반으로 전류에 저항할 수 있는 도체의 특성을 전기 저항(저항)이라고 부르기 시작했으며, 계산 및 다이어그램에서 문자로 표시됩니다. 아르 자형발견자를 기리기 위해 옴 단위로 측정되었습니다.
전기 에너지원 자체에도 내부 저항이 있으며, 이는 일반적으로 문자로 표시됩니다. 아르 자형.

회로 섹션에 대한 옴의 법칙

학교 물리학 과정에서 모든 사람은 옴의 법칙에 대한 고전적인 해석을 잘 알고 있습니다.

도체의 전류 강도는 도체 끝의 전압에 정비례하고 저항에 반비례합니다.

이는 도체의 끝 부분에 저항이 있는 경우를 의미합니다. 아르 자형= 1ohm 전압 적용 유= 1V, 그러면 전류의 크기 나도체의 값은 1/1 = 1A와 같습니다.

이는 두 가지 더 유용한 관계로 이어집니다.

저항이 1Ω인 도체에 1암페어의 전류가 흐르면 도체 끝에는 1볼트의 전압(전압 강하)이 발생합니다.

도체 끝에 1볼트의 전압이 있고 1암페어의 전류가 흐르면 도체의 저항은 1옴입니다.

이 형식의 위 공식은 회로가 능동 저항으로만 구성된 경우에만 교류에 적용될 수 있습니다. 아르 자형.
또한 옴의 법칙은 선형 회로 요소에만 유효하다는 점을 기억해야 합니다.

실제 계산을 위해 간단한 온라인 계산기가 제공됩니다.

옴의 법칙. 전압, 저항, 전류, 전력 계산.
재설정 후 알려진 매개변수 두 개를 입력합니다.

폐쇄 회로에 대한 옴의 법칙

전원에 저항이 있는 외부 회로를 연결하는 경우 아르 자형, 소스의 내부 저항을 고려하여 회로에 전류가 흐릅니다.

나- 회로의 현재 강도.
- 기전력(EMF) - 외부 회로(부하 없음)와 무관한 전원 전압의 크기입니다. 소스의 잠재적 에너지가 특징입니다.
아르 자형- 전원 공급 장치의 내부 저항.

기전력, 외부저항용 아르 자형그리고 내부 아르 자형직렬로 연결됩니다. 이는 회로의 전류 크기가 EMF 값과 저항의 합에 의해 결정됨을 의미합니다. 나는 = /(R+r) .

외부 회로 단자의 전압은 전류와 저항에 따라 결정됩니다. 아르 자형위에서 이미 논의한 관계입니다. 유 = IR.
전압 유, 부하를 연결할 때 아르 자형, 제품 가치만큼 항상 EMF보다 작습니다. 나*r, 이를 전원 공급 장치의 내부 저항에 걸친 전압 강하라고 합니다.
부분적으로 방전된 배터리나 축전지가 작동하는 것을 볼 때 이러한 현상이 자주 발생합니다.
방전이 진행됨에 따라 내부 저항이 증가하므로 소스 내부의 전압 강하가 증가하며 이는 외부 전압이 감소함을 의미합니다. 유 = - 나*r.
소스의 전류 및 내부 저항이 낮을수록 EMF 및 단자의 전압 값이 더 가까워집니다. 유.
회로의 전류가 0이면 = 유. 회로가 열려 있고 소스의 EMF는 터미널의 전압과 같습니다.

소스의 내부 저항을 무시할 수 있는 경우( 아르 자형≒ 0), 소스 단자의 전압은 EMF와 같습니다( ≒ 유) 외부 회로 저항에 관계 없음 아르 자형.
이 전원을 전압원.

교류에 대한 옴의 법칙

AC 회로에 인덕턴스나 커패시턴스가 있는 경우 해당 리액턴스를 고려해야 합니다.
이 경우 옴의 법칙 항목은 다음과 같습니다.

여기 지- 회로의 총(복소) 저항 - 임피던스. 활성이 포함되어 있습니다. 아르 자형그리고 반응성 엑스구성 요소.
리액턴스는 리액턴스의 정격, 회로의 전류 주파수 및 모양에 따라 달라집니다.
임피던스 페이지에서 복합 저항에 대해 자세히 알아볼 수 있습니다.

위상 변화를 고려하여 φ 반응성 요소에 의해 생성된 옴의 법칙은 일반적으로 정현파 교류에 대해 작성됩니다. 복잡한 형태로:

복잡한 전류 진폭. = 나는 amp e jψ
- 복잡한 전압 진폭. = U 앰프 e jψ
-복잡한 저항. 임피던스.
φ - 전류와 전압 사이의 위상 변이 각도.
이자형- 상수, 자연 로그의 밑.
제이- 가상의 단위.
나는 앰프, U 앰프- 정현파 전류 및 전압의 진폭 값.

비선형 요소 및 회로

옴의 법칙은 자연의 기본 법칙이 아니며 제한된 경우(예: 대부분의 도체)에 적용될 수 있습니다.
이 종속성은 비례하지 않고 전류-전압 특성(볼트-암페어 특성)을 사용해서만 결정할 수 있는 반도체 또는 진공 장치의 전압 및 전류를 계산하는 데 사용할 수 없습니다. 이 범주의 요소에는 모든 반도체 장치(다이오드, 트랜지스터, 제너 다이오드, 사이리스터, 배리캡 등) 및 진공관이 포함됩니다.
이러한 요소와 해당 요소가 사용되는 회로를 비선형이라고 합니다.

OMA는 벨로루시에서 가장 큰 건설 대형 슈퍼마켓 체인입니다. 현재 전국 여러 도시에 24개의 소매점이 문을 열고 있으며 그 중 4개는 벨로루시 수도에 있으며 누구나 수리에 필요한 모든 것은 물론 가정, 정원 및 채소밭에 필요한 물품을 구입할 수 있습니다.

이 회사는 1992년에 설립되었으며 20년 이상에 걸쳐 벨로루시에서 가장 잘 알려진 건설 대형마트 체인으로 성장했습니다. 현재 회사는 민스크, 각 지역 센터는 물론 Lida, Baranovichi, Zhlobin, Rogachev 등 공화국의 일부 대도시에 24개의 소매 시설을 보유하고 있습니다.

현재 회사는 약 3,000명의 전문가를 고용하고 있으며 매일 45,000명 이상의 사람들이 OMA 건설 대형마트를 방문합니다.

제품 카탈로그 OMA 민스크

민스크의 OMA 건설 대형마트는 건축 혼합물과 전동 공구부터 처마 장식과 정원 그네에 이르기까지 다양한 제품으로 구성된 70,000개 이상의 품목을 제공합니다.

여기에서는 Bosch, Tarkett, Keramin, Condor, Makita, Caparol, PAROC, Ceresit, KNAUF 등 건축 자재 시장에서 품질 표준으로 오랫동안 자리매김해 온 세계 유명 브랜드의 제품을 찾을 수 있습니다. 또한 OMA는 일부 건축 건조 혼합물, 페인트 및 바니시, 원예 제품 등 자체 브랜드의 제품도 생산합니다.

건설 대형마트 공식 웹사이트에서 민스크 OMA 매장의 다양한 상품을 알아볼 수 있습니다. 카탈로그 섹션에서는 건설 도구, 건축 자재, 건설 장비, 배관 설비, 가전 제품, 가정 용품, 광택제 및 페인트, 작업복, 자동차 제품, 가구 등을 찾을 수 있습니다.

OMA Minsk의 프로모션 및 할인

민스크의 OMA 건설 대형마트에서는 정기적으로 프로모션을 진행합니다. 놀라운 할인 혜택으로 체인점 진열대에 있는 거의 모든 제품을 구입할 수 있습니다. 벨로루시의 여러 도시에 있는 OMA 매장에서는 프로모션이 다를 수 있습니다. 또한 프로모션 제품은 제품이 재고가 있는 동안에만 구매할 수 있다는 점을 잊지 마세요. 필요한 상품이 품절된 경우 더 이상 할인된 가격으로 구매할 수 없습니다.

특별 광고 신문을 통해 민스크 OMA 건설 대형마트의 현재 프로모션 및 할인에 대해 알아볼 수 있습니다. OMA 웹사이트의 프로모션 섹션에서 찾을 수 있습니다. www.oma.by/sales/

민스크 매장 주소

현재 민스크에는 다음 주소에 4개의 OMA 매장이 있습니다.

성. 바네바, 38세
성. 나폴레옹 오디, 6세
레인 산업용, 12B
성. D. 마트싱케비치, 11세

영업 시간 오마 민스크

민스크의 모든 OMA 매장은 서로 다른 일정으로 운영됩니다. 각 OMA Minsk 매장의 운영 시간에 대한 자세한 내용은 아래를 참조하세요.

성. 바네바, 38세

근무 시간
월~일: 08:30~22:00

성. 나폴레옹 오디, 6세

근무 시간
월~일: 08:00~22:00
반납 서비스: 09:00~21:00

레인 산업용, 12B

근무 시간
월~토요일: 08:30~20:30
일요일: 8:30 - 19:00
파빌리온 "정원 및 채소밭":
월~토요일: 08:30~20:30
일요일: 8:30 - 19:00

성. D. 마트싱케비치, 11세

근무 시간
월~일: 08:30~20:00

할부방식

OMA 건설 대형마트에서 소매 구매자는 할부 제도나 유리한 조건의 대출 혜택을 누릴 수 있습니다. 여러 벨로루시 은행에서 할부 계획을 제공합니다: VTB Bank, Priorbank, Halva 카드의 MTBank, 스마트 할부 카드의 Moscow-Minsk Bank, 구매 카드의 Belgazprombank. 사람마다 이용약관이 다르므로 미리 확인해보세요.

할바카드 할부 플랜

MTBank의 할부 카드 소유자는 모두 할부 계획을 사용할 수 있습니다. Halva 할부 계획은 벨로루시의 모든 OMA 건설 대형마트와 온라인 상점에서 유효합니다. 할부 기간은 구매 금액에 따라 다릅니다.

총액 50BYN까지 상품 구매 시 2개월 할부 제공됩니다.
총 금액이 50-200 BYN인 상품 구매 시 할부 기간이 3개월로 늘어납니다.
200-700BYN 상당의 상품 구매시 6개월간 할부가 제공됩니다.
700 BYN 이상의 상품 구매시 할부 기간은 12개월입니다.

Belgazprombank 구매 카드를 사용한 할부 계획

모스크바-민스크 은행의 스마트 카드를 이용한 할부 계획

모스크바-민스크 은행 스마트 카드의 할부 기간도 구매 금액에 따라 달라지지 않으며 할부는 2개월 동안 제공됩니다. 벨로루시의 모든 OMA 매장과 온라인 매장에서 스마트 카드를 사용하여 할부 계획을 사용할 수 있습니다.

VTB 은행의 할부 계획

유리한 조건으로 OMA 매장에서 할부 계획을 VTB 은행에서도 얻을 수 있습니다. 3개월 또는 6개월 분납이 가능합니다. 따라서 총 50BYN~200BYN의 상품 구매시 3개월간 할부가 제공됩니다. 200BYN~700BYN 금액의 상품을 구매하면 할부 기간이 6개월로 늘어납니다. 700 BYN 이상 상품 구매 시 12개월간 할부가 제공됩니다.

모든 할부 플랜은 소득 증명 및 계약금 없이 연 0.1%로 제공됩니다.

메모!

VTB 은행의 할부 요금제는 프로모션 및 할인 상품은 물론 특별 가격 상품에는 적용되지 않습니다. 이 할부 계획은 체인의 일부 매장에서만 사용할 수도 있습니다: Minsk(Vaneeva St. 38 및 N. Ordy St. 6), Brest, Bobruisk(Minskaya St. 135), Grodno(Gorky St. 91), Zhlobin, 모길레프와 오르샤.

Priorbank의 할부 계획

또 다른 할부 옵션은 Priorbank에서 제공됩니다. 300 BYN~3200 BYN 금액의 상품을 구매하는 경우에만 이 서비스를 사용할 수 있습니다. 이 경우 할부 상품의 중요한 조건은 전체 금액의 10%를 최초 납부하고, 할부 금액의 0.7%를 보험에 가입하는 것입니다.

160-200 BYN 금액의 상품 구매에 따라 3개월 할부 플랜이 제공됩니다.
200-600 BYN 금액의 상품 구매에 따라 6개월 할부 플랜이 제공됩니다.
600BYN 이상의 상품 구매 시 12개월 할부 혜택이 제공됩니다.

메모!

프로모션 상품, 할인 상품, 특별 가격 상품에는 프라이어뱅크 할부가 적용되지 않습니다. 모든 OMA 매장에서 이 유형의 할부 상품을 이용하실 수 있습니다.

할인카드

OMA 건설 대형마트에서는 고객에게 비용 절감에 도움이 되는 할인 카드를 제공합니다. 현재 체인점에는 OMA Construction House와 New House라는 두 가지 할인 프로그램이 있습니다.

할인 프로그램마다 제공되는 할인 조건과 금액이 다릅니다. 이용약관을 주의 깊게 읽어보시고 가장 적합한 옵션을 선택하시기 바랍니다.

신규 거주자를 위해 OMA 건설 대형마트에서는 7% 할인으로 1년 동안 수익성 있는 구매를 제공합니다. 또한 New Home 할인 프로그램을 통해 가장 적합한 재료와 도구 선택에 대한 전문적인 조언을 완전히 무료로 받으실 수 있습니다!

이 할인 카드를 받으려면 공인 매장 직원에게 여권과 18개월 이내에 집을 구입했거나 건축 허가를 받았음을 확인하는 서류를 제공해야 합니다. 또한, 카드 소지자(개인화 카드) 또는 그 가족만이 카드를 사용할 수 있지만, 신분증 또는 카드 소지자와의 관계 정도를 제시해야 합니다.

카드 유효기간(12개월)이 끝나면 누적 할인 카드 OMA Construction House가 제공되며, 이전 구매 누적 금액이 새 카드의 할인 금액에 영향을 미칩니다.

특별한주의를 기울이십시오! New House 할인 카드는 Rogachev, Fanipoli, Slonim, Maryina Gorka 및 Stolin의 온라인 상점과 판매점에서는 유효하지 않습니다.

OMA Construction House 할인카드의 할인금액은 카드 적립금액에 따라 직접적으로 달라지며, 범위는 2%~5%입니다. 100 BYN ~ 199.99 BYN 범위의 금액 누적 시 2% 할인이 제공됩니다. 200 BYN에서 399.99 BYN까지 금액을 누적하면 할인이 3%로 늘어납니다. 4% 할인을 받으려면 400-699.99 BYN 범위의 금액을 적립해야 합니다. 700 BYN 이상 적립 시 프로모션, 할인, 특가 상품을 제외한 모든 OMA 상품에 대해 최대 5% 할인을 받으실 수 있습니다. 7000 BYN 이상 누적 적립 시 7% 할인 혜택이 있는 VIP 카드가 제공됩니다.

전기 기술자 및 전자 엔지니어의 경우 기본 법칙 중 하나가 옴의 법칙입니다. 매일 작업은 전문가에게 새로운 과제를 제기하며 종종 소진된 저항기 또는 요소 그룹에 대한 대체품을 선택해야 합니다. 전기 기술자는 올바른 케이블을 선택하기 위해 케이블을 교체해야 하는 경우가 많으며 부하의 전류를 "추정"해야 하므로 일상 생활에서 가장 간단한 물리적 법칙과 관계를 사용해야 합니다. 그런데 전기 공학에서 옴의 법칙의 중요성은 엄청납니다. 전기 공학 전문 분야의 대부분의 졸업 작품은 하나의 공식에 따라 70-90%로 계산됩니다.

역사적 참고자료

옴의 법칙이 발견된 해는 독일 과학자 게오르그 옴(Georg Ohm)이 1826년입니다. 그는 전류, 전압 및 도체 유형 간의 관계에 대한 법칙을 경험적으로 결정하고 설명했습니다. 나중에 세 번째 구성 요소는 저항에 지나지 않는다는 것이 밝혀졌습니다. 그 후, 이 법칙은 발견자의 이름을 따서 명명되었지만 문제는 법칙에만 국한되지 않고 그의 업적에 대한 찬사로 그의 이름을 따서 명명되었습니다.

저항이 측정되는 양은 Georg Ohm의 이름을 따서 명명되었습니다. 예를 들어 저항에는 와트 단위의 전력과 저항(옴, 킬로옴, 메가옴 등의 측정 단위)이라는 두 가지 주요 특성이 있습니다.

회로 섹션에 대한 옴의 법칙

EMF가 포함되지 않은 전기 회로를 설명하려면 회로 섹션에 옴의 법칙을 사용할 수 있습니다. 이것은 가장 간단한 녹음 형태입니다. 다음과 같습니다:

여기서 I는 전류(암페어 단위로 측정), U는 전압(볼트 단위), R은 저항(옴 단위)입니다.

이 공식은 전류가 전압에 정비례하고 저항에 반비례한다는 것을 알려줍니다. 이것이 옴의 법칙의 정확한 공식입니다. 이 공식의 물리적 의미는 알려진 저항 및 전압에서 회로 섹션을 통과하는 전류의 의존성을 설명하는 것입니다.

주목!이 공식은 직류에 유효하며, 교류에 대해서는 약간의 차이가 있습니다.

전기량 간의 관계 외에도 이 형식은 저항의 전류 대 전압 그래프가 선형이고 함수 방정식이 충족된다는 것을 알려줍니다.

f(x) = ky 또는 f(u) = IR 또는 f(u)=(1/R)*I

회로 섹션에 대한 옴의 법칙은 회로 섹션의 저항기 저항을 계산하거나 알려진 전압 및 저항에서 저항기를 통과하는 전류를 결정하는 데 사용됩니다. 예를 들어, 저항이 6옴인 저항 R이 있고 해당 단자에 12V의 전압이 가해지면 이를 통해 흐르는 전류의 양을 알아내야 합니다. 계산해보자:

I=12V/6Ω=2A

이상적인 도체에는 저항이 없지만 구성 물질의 분자 구조로 인해 모든 도체에는 저항이 있습니다. 예를 들어, 이것이 가정용 전기 네트워크에서 알루미늄에서 구리선으로 전환된 이유입니다. 구리의 저항률(길이 1m당 Ω)은 알루미늄의 저항률보다 낮습니다. 따라서 구리선은 발열이 적고 고전류에 견딜 수 있으므로 단면적이 작은 전선을 사용할 수 있습니다.

또 다른 예는 가열 장치와 저항기의 나선형이 높은 저항률을 갖는다는 것입니다. 니크롬, 칸탈 등과 같은 다양한 고저항성 금속으로 만들어집니다. 전하 캐리어가 도체를 통해 이동할 때 결정 격자의 입자와 충돌하여 에너지가 열과 도체의 형태로 방출됩니다. 가열. 전류가 클수록 충돌이 많아지고 가열도 커집니다.

가열을 줄이려면 도체를 줄이거나 두께(단면적)를 늘려야 합니다. 이 정보는 공식으로 작성할 수 있습니다.

R선 =ρ(L/S)

여기서 ρ는 저항률(Ohm*mm 2 /m), L은 길이(m), S는 단면적입니다.

병렬 및 직렬 회로에 대한 옴의 법칙

연결 유형에 따라 전류 흐름 및 전압 분포의 다양한 패턴이 관찰됩니다. 요소를 직렬로 연결하는 회로 섹션의 경우 전압, 전류 및 저항은 다음 공식에 따라 구됩니다.

이는 임의의 수의 요소가 직렬로 연결된 회로에 동일한 전류가 흐른다는 것을 의미합니다. 이 경우, 모든 소자에 인가되는 전압(전압 강하의 합)은 전원의 출력 전압과 같습니다. 각 개별 요소에는 자체 전압이 적용되며 특정 요소의 현재 강도와 저항에 따라 달라집니다.

U el =I*R 요소

병렬 연결된 요소의 회로 섹션 저항은 다음 공식으로 계산됩니다.

1/R=1/R1+1/R2

혼합 연결의 경우 체인을 동등한 형태로 줄여야 합니다. 예를 들어 하나의 저항이 두 개의 병렬 연결된 저항에 연결된 경우 먼저 병렬 연결된 저항의 저항을 계산합니다. 두 개의 저항기의 총 저항을 얻을 수 있으며, 이를 직렬로 연결된 세 번째 저항기에 추가하기만 하면 됩니다.

완전한 회로에 대한 옴의 법칙

완전한 회로에는 전원이 필요합니다. 이상적인 전원은 다음과 같은 유일한 특성을 갖는 장치입니다.

전압(EMF 소스인 경우)
현재 강도(현재 소스인 경우)

이러한 전원은 출력 매개변수를 변경하지 않고 모든 전력을 공급할 수 있습니다. 실제 전원에는 전력 및 내부 저항과 같은 매개변수도 있습니다. 본질적으로 내부 저항은 EMF 소스와 직렬로 설치된 가상 저항입니다.

완전한 회로에 대한 옴의 법칙 공식은 유사해 보이지만 IP의 내부 저항이 추가됩니다. 완전한 체인의 경우 다음 공식으로 작성됩니다.

나는=ε/(R+r)

여기서 ε는 EMF(볼트), R은 부하 저항, r은 전원의 내부 저항입니다.

실제로 내부 저항은 옴의 몇 분의 1 수준이며 갈바니 소스의 경우 크게 증가합니다. 두 개의 배터리(새 배터리와 방전된 배터리)의 전압이 동일하지만 하나는 필요한 전류를 생성하고 제대로 작동하고 두 번째 배터리는 작동하지 않는 경우에 이러한 현상이 관찰되었습니다. 약간의 하중에도 처집니다.

미분 및 적분 형태의 옴의 법칙

회로의 동종 섹션의 경우 위의 공식이 유효합니다. 균일하지 않은 도체의 경우 이 세그먼트 내에서 치수 변화가 최소화되도록 이를 가장 짧은 세그먼트로 나누어야 합니다. 이를 미분 형태로 옴의 법칙이라고 합니다.

즉, 전류 밀도는 도체의 무한히 작은 부분에 대한 전압 및 전도도에 정비례합니다.

통합 형태:

교류에 대한 옴의 법칙

AC 회로를 계산할 때 저항 개념 대신 "임피던스" 개념이 도입됩니다. 임피던스는 문자 Z로 표시되며 활성 부하 저항 Ra와 리액턴스 X(또는 R r)를 포함합니다. 이는 정현파 전류(및 다른 형태의 전류)의 모양과 유도 요소의 매개변수 및 정류 법칙에 기인합니다.

인덕턴스가 있는 회로의 전류는 즉시 변할 수 없습니다.
커패시터가 있는 회로의 전압은 즉시 변경될 수 없습니다.

따라서 전류는 전압보다 뒤처지거나 앞서기 시작하고 총 전력은 활성 전력과 무효 전력으로 나뉩니다.

X L 및 X C는 부하의 반응성 구성 요소입니다.

이와 관련하여 cosФ 값이 도입됩니다.

여기서 – Q – 교류 및 유도 용량성 구성 요소로 인한 무효 전력, P – 유효 전력(활성 구성 요소에 분산), S – 피상 전력, cosФ – 역률.

공식과 그 표현이 피타고라스 정리와 겹친다는 것을 눈치챘을 것입니다. 이것은 실제로 사실이며 각도 Ф는 부하의 반응 구성 요소가 얼마나 큰지에 따라 달라집니다. 크기가 클수록 크기도 커집니다. 실제로 이는 네트워크에 실제로 흐르는 전류가 가정용 계량기에 의해 기록된 것보다 크고 기업은 전체 전력에 대한 비용을 지불한다는 사실로 이어집니다.

이 경우 저항은 복잡한 형태로 표시됩니다.

여기서 j는 방정식의 복잡한 형태에 일반적으로 사용되는 허수 단위입니다. i로 표시되는 경우는 적지 만 전기 공학에서는 교류의 유효 값도 표시되므로 혼동하지 않으려면 j를 사용하는 것이 좋습니다.

허수 단위는 √-1과 같습니다. 제곱했을 때 "-1"이라는 음수 결과가 나올 수 있는 숫자가 없다는 것은 논리적입니다.

옴의 법칙을 기억하는 방법

옴의 법칙을 기억하려면 다음과 같은 간단한 단어로 공식을 외울 수 있습니다.

전압이 높을수록 전류는 높아지고, 저항이 높을수록 전류는 낮아집니다.

아니면 기억하기 쉬운 그림과 규칙을 사용하세요. 첫 번째는 옴의 법칙을 피라미드 형태로 간단하고 명확하게 표현한 것입니다.

니모닉 규칙은 간단하고 쉽게 이해하고 연구할 수 있도록 개념을 단순화한 형태입니다. 언어적 형태일 수도 있고 그래픽 형태일 수도 있습니다. 필요한 공식을 정확하게 찾으려면 원하는 수량을 손가락으로 가리고 제품 또는 몫의 형태로 답을 얻으십시오. 작동 방식은 다음과 같습니다.

두 번째는 캐리커처 표현입니다. 여기에 표시됩니다. Ohm이 더 많이 시도할수록 Ampere가 통과하기가 더 어려워지고, Volt가 많을수록 Ampere가 통과하기가 더 쉬워집니다.

옴의 법칙은 전기 공학의 기본 법칙 중 하나입니다. 지식이 없으면 대부분의 계산이 불가능합니다. 그리고 일상 작업에서는 저항을 통해 전류를 변환하거나 결정해야 하는 경우가 많습니다. 그것의 파생과 모든 수량의 기원을 이해할 필요는 전혀 없지만 최종 공식을 숙지해야합니다. 결론적으로, 나는 전기 기술자들 사이에 다음과 같은 오래된 농담이 있다는 점에 주목하고 싶습니다. “옴을 모르면 집에 있어라.”그리고 모든 농담에 진실이 담겨 있다면 이 진실은 100%입니다. 실제로 전문가가 되고 싶다면 이론적 기초를 연구하세요. 저희 사이트의 다른 기사가 이에 도움이 될 것입니다.

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우리는 새로운 섹션 ""에 자료를 게시하기 시작했으며 오늘 기사에서는 단일 전자 장치 또는 회로를 논의할 수 없는 기본 개념에 대해 이야기할 것입니다. 짐작하셨겠지만 내 말은 전류, 전압 및 저항😉 또한, 우리는 이러한 양의 관계를 결정하는 법칙을 무시하지 않을 것이지만, 너무 앞서가지는 않을 것이며 점차적으로 나아가자.

그럼 개념부터 시작해볼까요? 전압.

전압.

우선순위 전압전위가 낮은 지점에서 전위가 높은 지점으로 단위 양전하를 이동하는 데 소비되는 에너지(또는 일)입니다(즉, 첫 번째 지점이 두 번째 지점에 비해 음전위가 더 큽니다). 우리는 물리학 과정에서 정전기장의 전위가 이 전하에 대한 전하의 위치 에너지 비율과 동일한 스칼라 양이라는 것을 기억합니다. 작은 예를 살펴보겠습니다.

공간에는 일정한 전기장이 있으며 그 강도는 다음과 같습니다. 이자형. 멀리 떨어져 있는 두 점을 생각해 보세요. 디서로에게서. 따라서 두 지점 사이의 전압은 다음 지점에서의 전위차에 지나지 않습니다.

동시에 정전기장 강도와 두 지점 사이의 전위차 사이의 연결을 잊지 마십시오.

결과적으로 스트레스와 긴장을 연결하는 공식을 얻습니다.

전자공학에서 다양한 회로를 고려할 때 전압은 여전히 점 사이의 전위차로 간주됩니다. 따라서 회로의 전압은 회로의 두 지점과 관련된 개념임이 분명해진다. 즉, 예를 들어 "저항기의 전압"은 완전히 정확하지 않습니다. 그리고 어떤 지점에서 전압에 대해 이야기한다면 이 지점과 전압 사이의 전위차를 의미합니다. "지구". 이것이 우리가 전자 연구에서 또 다른 가장 중요한 개념, 즉 개념에 원활하게 도달한 방법입니다. "지구":) 그래서 여기 있습니다 "지구"전기 회로에서는 전위가 0인 지점(즉, 이 지점의 전위가 0과 같음)을 고려하는 것이 가장 자주 허용됩니다.

수량을 특성화하는 데 도움이 되는 단위에 대해 몇 마디 더 말해 보겠습니다. 전압. 측정 단위는 볼트(V). 전압의 개념 정의를 보면, 크기의 전하를 이동시키는 것을 쉽게 이해할 수 있습니다. 펜던트 1개전위차가 있는 점 사이 1볼트, 다음과 같은 작업을 수행해야 합니다. 1줄. 이것으로 모든 것이 명확해 보이고 계속 진행할 수 있습니다 😉

다음으로 우리는 또 하나의 개념을 가지고 있습니다. 현재의.

회로의 전류, 전류 강도.

그것은 무엇입니까? 전기?

예를 들어 전자와 같은 하전 입자가 전기장의 영향을 받으면 어떻게 될지 생각해 봅시다... 특정 전압:

전기장의 세기 방향에서 ( 이자형) 우리는 title="Rendered by QuickLaTeX.com)이라고 결론을 내릴 수 있습니다." height="16" width="60" style="vertical-align: -4px;"> (вектор напряженности всегда направлен в сторону уменьшения потенциала). На каждый электрон начинает действовать сила:!}

여기서 e는 전자의 전하입니다.

그리고 전자는 음으로 하전된 입자이기 때문에 힘 벡터는 전계 강도 벡터의 방향과 반대 방향으로 향하게 됩니다. 따라서 힘의 영향으로 입자는 혼돈 운동과 함께 방향 운동도 획득합니다(그림의 속도 벡터 V). 그 결과 다음과 같은 현상이 발생합니다. 전기 🙂

전류는 전기장의 영향을 받는 하전 입자의 규칙적인 움직임입니다.

중요한 점은 전자가 반대 방향으로 움직이더라도 전류는 양의 전위가 더 높은 지점에서 음의 전위가 더 높은 지점으로 흐른다고 가정한다는 것입니다.

전자만이 전하 운반체 역할을 할 수 있는 것은 아닙니다. 예를 들어, 전해질과 이온화된 기체에서 전류의 흐름은 주로 양으로 하전된 입자인 이온의 이동과 관련됩니다. 따라서 그들에게 작용하는 힘 벡터의 방향(동시에 속도 벡터)은 벡터의 방향과 일치합니다. 이자형. 그리고 이 경우 전류는 입자가 움직이는 방향으로 정확하게 흐르기 때문에 모순이 발생하지 않습니다. :)

회로의 전류를 추정하기 위해 전류 강도와 같은 양을 생각해 냈습니다. 그래서, 현재 강도 (나)는 한 지점에서 전하의 이동 속도를 나타내는 양입니다. 전류의 단위는 암페어. 도체의 전류 강도는 다음과 같습니다. 1암페어, 만약에 1 초전하는 도체의 단면을 통과한다 펜던트 1개.

우리는 이미 개념을 다뤘습니다. 전류와 전압, 이제 이러한 양이 어떻게 관련되어 있는지 알아 보겠습니다. 그리고 이를 위해 우리는 그것이 무엇인지 연구해야 합니다. 도체 저항.

도체/회로 저항.

용어 " 저항” 이미 그 자체로 말하고 있습니다 😉

그래서, 저항- 방해하는 도체의 특성을 특성화하는 물리량 ( 저항하다) 전류의 통과.

길이가 긴 구리 도체를 고려하십시오. 엘단면적이 다음과 같습니다. 에스:

도체 저항은 여러 요인에 따라 달라집니다.

비저항은 표 값입니다.

도체의 저항을 계산하는 공식은 다음과 같습니다.

우리의 경우에는 동일합니다 0.0175(옴 * 제곱mm/m)- 구리의 저항. 도체의 길이를 다음과 같이 해보자. 0.5m, 단면적은 다음과 같습니다. 0.2제곱미터 mm. 그 다음에:

예제에서 이미 이해했듯이 측정 단위는 다음과 같습니다. 저항~이다 옴 😉

와 함께 도체 저항모든 것이 명확합니다. 이제 관계를 연구할 시간입니다. 전압, 전류 및 회로 저항.

그리고 여기에서 모든 전자 장치의 기본 법칙이 우리에게 도움이 됩니다. 옴의 법칙:

회로의 전류는 전압에 정비례하고 해당 회로 부분의 저항에 반비례합니다.

가장 간단한 전기 회로를 고려해 봅시다.

옴의 법칙에 따르면 회로의 전압과 전류는 다음과 같은 관계를 갖습니다.

전압을 10V로 하고 회로 저항을 200Ω으로 가정합니다. 그런 다음 회로의 전류는 다음과 같이 계산됩니다.

보시다시피 모든 것이 어렵지 않습니다 :)

아마 여기가 오늘의 글을 마무리할 것 같습니다. 관심 가져주셔서 감사하고 곧 뵙겠습니다! 🙂

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