Ohm qonunining oddiy ta'rifi. Ohm qonunlarining barcha turlari

Zanjirning bir qismi uchun Omning empirik fizik qonuni deyarli ikki asr oldin Georg Simon Om tomonidan o'rnatilgan va Germaniyadan kelgan ushbu mashhur fizik sharafiga nomlangan.

Aynan shu qonun manbaning elektromotor kuchi, elektr tokining kuchi va o'tkazgich ichidagi qarshilik ko'rsatkichlari o'rtasida yuzaga keladigan munosabatlarni belgilaydi.

Keling, Ohm qonunining ta'rifini ko'rib chiqaylik.

Amaliy elektrotexnikaning butun doirasi Ohm fizik qonuniga asoslanadi va ikkita asosiy shaklda ifodalanadi:

  • elektr zanjiri bo'limi;
  • to'liq elektr zanjiri.

Klassik shaklda bunday qonunni shakllantirish maktabdan beri hamma uchun juda yaxshi ma'lum: elektr pallasida oqim kuchi kuchlanish ko'rsatkichlari bilan to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir, shuningdek, qarshilik ko'rsatkichlariga teskari proportsionaldir.

Bunday qonunning ajralmas shakli quyidagicha: I=U/R, Qayerda

  • I - R bilan belgilangan qarshilik qiymatlari bo'lgan elektr zanjirining kesimidan o'tadigan oqim kuchining ko'rsatkichi;
  • U - kuchlanish ko'rsatkichi.

Shuni esda tutish kerakki, qonunning ushbu shakli eritmalar va metallarga qo'shimcha ravishda faqat haqiqiy oqim manbai bo'lmagan yoki ideal bo'lgan elektr davrlari uchun amal qiladi.

Elektr zanjirining bir xil bo'lmagan kesimi uchun Om qonuni

Har qanday elektr zanjirining kesimi, agar unga elektromotor kuch manbai ulangan bo'lsa, bir hil bo'lmaydi. Shunday qilib, begona kuchlarning ta'siri ushbu elektr zanjirida aks etadi.

I=s 2 -s 1 +ℰ/R + r, Qayerda

  • I - oqim kuchini belgilash;
  • s 1 - "A" nuqtasining potentsialini belgilash;
  • s 2 - "B" nuqtasining potentsialini belgilash;
  • ℰ - voltlarda elektr toki manbaining elektromotor kuchining ko'rsatkichlari;
  • R - uchastkaning qarshiligini belgilash;
  • r - oqim manbaining ichki qarshiligi.

O'chirish bo'limi uchun Ohm qonuni

Standart bir hil bo'lmagan bo'limlar elektr davrining oxirida ba'zi potentsial farqning mavjudligi, shuningdek, ichki potentsial kuchlanishning mavjudligi bilan tavsiflanadi.

So'nggi yillarda u muomaladan chiqib ketdi va yangi modellar bilan almashtirildi. Biroq, bunday o'lchash asboblari hali ham qo'llaniladi. Ushbu maqolada biz indüksiyon o'lchagichni qanday qilib to'g'ri o'rnatishni ko'rib chiqamiz.

Qonun bo'yicha elektr hisoblagich qancha vaqt ishlatilishi mumkin va uni kim o'zgartirishi kerak, o'qing.

Ba'zi hollarda kecha-kunduz hisoblagichidan foydalanish foydalidir. Qaysi hollarda ikki tomonlama tariflar foydali ekanligini va o'qishni qanday olish kerakligini aytib beramiz.

O'chirish bo'limi uchun Ohm qonuni

Qonunga ko'ra, elektr zanjirining bir qismidagi oqim kuchi kuchlanish darajasiga to'g'ridan-to'g'ri proportsional va bu qismdagi elektr qarshiligiga teskari proportsionaldir.

Misol uchun, agar o'tkazgichning qarshiligi 1 Ohm va 1 Amper oqimi bo'lsa, u holda uning uchlaridagi kuchlanish 1 Volt bo'ladi, bu kuchlanish pasayishi yoki U = IR ni bildiradi.

Agar o'tkazgichning uchlari 1 Volt kuchlanish va 1 Amper oqimga ega bo'lsa, o'tkazgichning qarshiligi 1 Ohm yoki R = U / I bo'ladi.

Sxemaning bir qismi bitta iste'molchi bilan oddiy sxema, bir juft iste'molchi bilan parallel ulanish, shuningdek ketma-ket va parallel ulanishlar kombinatsiyasi bilan tavsiflangan ketma-ket ulanish va aralash yuqori ulanish bilan ifodalanishi mumkin.

EMF bo'lgan kontaktlarning zanglashiga olib keladigan qismi uchun Ohm qonuni

EMF yoki elektromotor kuch - bu zaryadni oqim manbaining musbat qutbiga siljitish jarayonida tashqi kuchlarning ma'lum zaryad qiymatiga nisbatini aniqlaydigan jismoniy miqdor:

  • e = Qonun / q
  • e - elektr harakatlantiruvchi kuch;
  • Akt - tashqi kuchlarning ishi;
  • q - zaryadlash;

Elektr harakatlantiruvchi kuchning o'lchov birligi V (volt)

EMF bo'lgan kontaktlarning zanglashiga olib keladigan qismi uchun Ohm qonuni

Elektr harakatlantiruvchi kuch manbai bo'lgan kontaktlarning zanglashiga olib keladigan kesimi uchun qonunning analitik ifodasi quyidagicha:

  • I = (pha – phc + E) / R = (Uac + E) / R;
  • I = (pha – phc – E) / R = (Uac – E) / R;
  • I = E /(R+ r), bu yerda
  • E - elektromotor kuchning ko'rsatkichlari.

Elektr toki bu holda qarshilik ko'rsatkichlariga bo'lingan elektromotor kuch ko'rsatkichlari bilan terminallarda kuchlanish ko'rsatkichlarini qo'shish orqali olingan algebraik yig'indidir.

Bitta EMF mavjudligi bilan bog'liq qoidada aytiladi: to'g'ridan-to'g'ri oqim mavjudligi standart oqim manbai orqali elektr davrining uchlarida doimiy potentsial farqni saqlashni o'z ichiga oladi.

Elektr toki manbai ichida musbat zaryad yuqori potentsialga o'tadi va zaryadlarni musbat va manfiy zaryadlangan zarrachalarga ajratadi.

EMFsiz elektron bo'lim uchun Ohm qonuni

Elektromotor quvvat manbai bo'lmagan kontaktlarning zanglashiga olib keladigan qismi uchun elektr toki va ushbu bo'limdagi kuchlanish ko'rsatkichlari o'rtasida aloqa o'rnatilishini hisobga olish kerak.

I = E / R

Ushbu formulaga ko'ra, oqim kuchi elektr davrining bir qismining uchlaridagi kuchlanish bilan to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir va bu qismdagi qarshilik ko'rsatkichlariga teskari proportsionaldir.

Elektromotor kuchning manbai

EMFning tashqi xususiyatlari tufayli manba terminallaridagi kuchlanish ko'rsatkichlarining bog'liqlik darajasi va yuk qiymati aniqlanadi.

Masalan, U= E-R 0 x I, ikki nuqtaga ko'ra: I=0 E=U va U=0 E=R0I.

Elektr harakatlantiruvchi kuchning ideal manbai: R0=0, U=E. Bunday holda, yukning kattaligi kuchlanish ko'rsatkichlariga ta'sir qilmaydi.

To'liq zanjir uchun Ohmning empirik fizik qonuni ikkita natijani aniqlaydi:

  • Shartlar ostida r< < R, показатели силы тока в электрической цепи являются обратно пропорциональными показателям сопротивления. В некоторых случаях источник может являться источником напряжения.
  • r > > R sharoitlarida tashqi elektr zanjirining xossalari yoki yukning kattaligi oqim ko'rsatkichlariga ta'sir qilmaydi va manbani oqim manbai deb atash mumkin.

Elektr toki bilan yopiq kontaktlarning zanglashiga olib keladigan elektromotor kuchi ko'pincha quyidagilarga teng: E ​​= Ir + IR = U(r) + U(R)

Shunday qilib, EMFni elektr bo'lmagan tashqi kuchlarning ta'sirini aks ettiruvchi skalyar jismoniy miqdor sifatida aniqlash mumkin.

Qabul qilingan o'lchov birliklari

Ohm qonuni bo'yicha har qanday hisob-kitoblarni amalga oshirishda foydalaniladigan asosiy, umumiy qabul qilingan o'lchov birliklariga quyidagilar kiradi:

  • voltli kuchlanish ko'rsatkichlarini ko'rsatish;
  • joriy ko'rsatkichlarni amperlarda aks ettirish;
  • qarshilik ko'rsatkichlarini ohmlarda aks ettirish.

Hisob-kitoblarni davom ettirishdan oldin har qanday boshqa miqdorlar umumiy qabul qilingan miqdorlarga aylantirilishi kerak.

Shuni yodda tutish kerakki, Ohm fizika qonuni quyidagi hollarda qo'llanilmaydi:

  • elektr maydonida sezilarli o'zgarish tezligi bilan birga yuqori chastotalar;
  • past harorat sharoitida supero'tkazuvchanlik bilan;
  • akkor lampalarda, bu o'tkazgichning sezilarli isishi va kuchlanishning chiziqliligi yo'qligi bilan bog'liq;
  • o'tkazgich yoki dielektrikning yuqori kuchlanish darajasiga ta'siridan kelib chiqqan buzilish mavjudligida;
  • vakuumli yorug'lik manbalari va gaz aralashmalari bilan to'ldirilgan elektron quvurlar ichida, shu jumladan lyuminestsent yoritish moslamalari.

Xuddi shu qoida diod va tranzistor elementlarini o'z ichiga olgan p / n birikmalarining mavjudligi bilan tavsiflangan heterojen yarimo'tkazgichlar va yarimo'tkazgichli qurilmalar uchun qo'llaniladi.

Hisoblagich iste'mol qilinadigan energiyani qanchalik aniq o'lchasa, shuncha yaxshi bo'ladi. o'lchash moslamasining mumkin bo'lgan xatosini aks ettiradi.

Keling, elektr hisoblagichining transformatsiya koeffitsienti kabi qiymat haqida gapiraylik.

Mavzu bo'yicha video

Elektr toki, kuchlanish, qarshilik va quvvat kabi. Elektron sxemalar va qurilmalarni bilimsiz va tushunmasdan o'rganish va tushunish mumkin bo'lmagan asosiy elektr qonunlari vaqti keldi.

Ohm qonuni

Elektr toki, kuchlanish, qarshilik va quvvat, albatta, bog'liqdir. Va ular orasidagi munosabatlar, shubhasiz, eng muhim elektr qonuni bilan tavsiflanadi - Ohm qonuni. Soddalashtirilgan shaklda bu qonun deyiladi: Ohm qonuni zanjirning bir qismi uchun. Va bu qonun shunday eshitiladi:

"O'chirishning bir qismidagi oqim kuchi kuchlanishga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir va kontaktlarning zanglashiga olib keladigan qismining elektr qarshiligiga teskari proportsionaldir."

Amaliy qo'llash uchun Ohm qonunining formulasi bunday uchburchak shaklida ifodalanishi mumkin, bu formulaning asosiy ko'rinishidan tashqari, boshqa miqdorlarni aniqlashga yordam beradi.

Uchburchak quyidagicha ishlaydi. Miqdorlardan birini hisoblash uchun uni barmog'ingiz bilan yopish kifoya. Masalan:

Oldingi maqolada biz elektr va suv o'rtasidagi o'xshashlikni chizib, kuchlanish, oqim va qarshilik o'rtasidagi munosabatni aniqladik. Shuningdek, Ohm qonunining yaxshi talqini qonunning mohiyatini aniq ko'rsatadigan quyidagi rasm bo'lishi mumkin:

Unda biz "Volt" (kuchlanish) odami "Amper" (oqim) odamni "Ohm" (qarshilik) odamini birlashtiradigan o'tkazgich orqali itarayotganini ko'ramiz. Ma'lum bo'lishicha, qarshilik o'tkazgichni qanchalik kuchli siqsa, u orqali oqim o'tishi shunchalik qiyin bo'ladi ("oqimning kuchi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan qismining qarshiligiga teskari proportsionaldir" - yoki qarshilik qanchalik katta bo'lsa, Bu oqim uchun yomonroq va u qanchalik kichik bo'lsa). Ammo kuchlanish uxlamaydi va tokni bor kuchi bilan itaradi (kuchlanish qanchalik baland bo'lsa, oqim shunchalik katta bo'ladi yoki - "kontaktning bir qismidagi oqim kuchi kuchlanishga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir").

Chiroq xira porlashni boshlaganda, biz "batareya quvvati kam" deymiz. Unga nima bo'ldi, bu zaryadsizlanishi nimani anglatadi? Bu shuni anglatadiki, batareyaning kuchlanishi pasaygan va u endi chiroq va lampochka davrlarining qarshiligini engib o'tishga "yordam bera olmaydi". Shunday qilib, kuchlanish qanchalik baland bo'lsa, oqim shunchalik katta bo'ladi.

Seriyali ulanish - ketma-ket sxema

Iste'molchilarni ketma-ket ulashda, masalan, oddiy lampochkalar, har bir iste'molchidagi oqim bir xil, ammo kuchlanish boshqacha bo'ladi. Har bir iste'molchida kuchlanish pasayadi (pasayadi).

Va ketma-ket zanjirdagi Ohm qonuni quyidagicha ko'rinadi:

Ketma-ket ulanganda, iste'molchi qarshiliklari qo'shiladi. Umumiy qarshilikni hisoblash formulasi:

Parallel ulanish - parallel sxema

Parallel ulanish bilan har bir iste'molchiga bir xil kuchlanish qo'llaniladi, lekin iste'molchilarning har biri orqali oqim, agar ularning qarshiligi boshqacha bo'lsa, boshqacha bo'ladi.

Uchta iste'molchidan iborat parallel zanjir uchun Ohm qonuni quyidagicha ko'rinadi:

Parallel ulanganda, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan umumiy qarshiligi har doim eng kichik individual qarshilikdan kamroq bo'ladi. Yoki ular "qarshilik eng kichikdan kamroq bo'ladi" deyishadi.

Parallel ulanishdagi ikkita iste'molchidan iborat bo'lgan kontaktlarning zanglashiga olib keladigan umumiy qarshiligi:

Parallel ulanishda uchta iste'molchidan iborat bo'lgan zanjirning umumiy qarshiligi:


Ko'proq iste'molchilar uchun hisoblash parallel ulanish bilan o'tkazuvchanlik (qarshilikning o'zaro nisbati) har bir iste'molchining o'tkazuvchanliklarining yig'indisi sifatida hisoblab chiqilishiga asoslanadi.

Elektr quvvati

Quvvat - bu elektr energiyasini uzatish yoki aylantirish tezligini tavsiflovchi jismoniy miqdor. Quvvat quyidagi formula bo'yicha hisoblanadi:

Shunday qilib, manba kuchlanishini bilish va iste'mol qilinadigan oqimni o'lchash, biz elektr jihoz tomonidan iste'mol qilinadigan quvvatni aniqlashimiz mumkin. Va aksincha, elektr jihozining quvvatini va tarmoq kuchlanishini bilib, biz iste'mol qilinadigan oqim miqdorini aniqlashimiz mumkin. Bunday hisob-kitoblar ba'zan kerak bo'ladi. Misol uchun, elektr jihozlarini himoya qilish uchun sigortalar yoki elektron to'xtatuvchilardan foydalaniladi. To'g'ri himoya vositalarini tanlash uchun siz joriy iste'molni bilishingiz kerak. Maishiy texnikada ishlatiladigan sigortalar odatda ta'mirlanadi va ularni qayta tiklash uchun bu etarli

Georg Simon Om o'z tadqiqotini Jan Baptiste Furyening "Issiqlikning analitik nazariyasi" nomli mashhur asaridan ilhomlanib boshladi. Bu ishda Furye ikki nuqta orasidagi issiqlik oqimini harorat farqi sifatida ifodalagan va issiqlik oqimining o'zgarishini uning issiqlik o'tkazmaydigan materialdan yasalgan tartibsiz shakldagi to'siqdan o'tishi bilan bog'lagan. Xuddi shunday, Ohm potentsial farq tufayli elektr tokining paydo bo'lishiga sabab bo'ldi.

Shunga asoslanib, Ohm turli o'tkazgich materiallari bilan tajriba o'tkaza boshladi. Ularning elektr o'tkazuvchanligini aniqlash uchun ularni ketma-ket bog'lab, uzunligini tok kuchi barcha holatlarda bir xil bo'lishi uchun o'rnatdi.

Bunday o'lchovlar uchun bir xil diametrli o'tkazgichlarni tanlash muhim edi. Ohm, kumush va oltinning o'tkazuvchanligini o'lchash, zamonaviy ma'lumotlarga ko'ra, aniq bo'lmagan natijalarga erishildi. Shunday qilib, Ohmning kumush o'tkazgichi oltinga qaraganda kamroq elektr tokini o'tkazdi. Omning o'zi buni kumush o'tkazgich moy bilan qoplanganligi va shuning uchun tajriba aniq natijalar bermaganligi bilan izohladi.

Biroq, bu o'sha paytda elektr energiyasi bilan o'xshash tajribalar bilan shug'ullangan fiziklarning muammolari bo'lgan yagona muammo emas edi. Tajribalar uchun aralashmalarsiz sof materiallarni olishda katta qiyinchiliklar va o'tkazgichning diametrini kalibrlashdagi qiyinchiliklar sinov natijalarini buzdi. Bundan ham katta muammo shundaki, sinovlar davomida oqim kuchi doimiy ravishda o'zgarib turardi, chunki oqim manbai kimyoviy elementlarning o'zgaruvchanligi edi. Bunday sharoitda Ohm simning qarshiligiga oqimning logarifmik bog'liqligini oldi.

Biroz vaqt o'tgach, elektrokimyoga ixtisoslashgan nemis fizigi Poggendorff Ohm kimyoviy elementlarni vismut va misdan tayyorlangan termojuft bilan almashtirishni taklif qildi. Om yana tajribalarini boshladi. Bu safar u akkumulyator sifatida Seebek effekti bilan ishlaydigan termoelektrik qurilmadan foydalangan. Unga u bir xil diametrli, lekin turli uzunlikdagi 8 ta mis o'tkazgichlarni ketma-ket ulagan. Oqimni o'lchash uchun Ohm magnit ignani metall ip yordamida o'tkazgichlar ustiga osib qo'ydi. Ushbu o'qga parallel ravishda ishlaydigan oqim uni yon tomonga siljitdi. Bu sodir bo'lganda, fizik o'q o'zining dastlabki holatiga qaytguncha ipni burab qo'ydi. Ipning burish burchagiga qarab, oqimning qiymatini baholash mumkin.

Yangi tajriba natijasida Ohm quyidagi formulaga keldi:

X = a / b + l

Bu yerga X- simning magnit maydonining intensivligi; l- sim uzunligi, a- doimiy manba kuchlanishi, b– zanjirning qolgan elementlarining qarshilik konstantasi.

Agar biz ushbu formulani tavsiflash uchun zamonaviy atamalarga murojaat qilsak, biz buni olamiz X- joriy quvvat, A- manbaning EMF, b + l- umumiy zanjir qarshiligi.

O'chirish bo'limi uchun Ohm qonuni

Zanjirning alohida bo'limi uchun Ohm qonuni quyidagicha ifodalanadi: kontaktlarning zanglashiga olib keladigan qismidagi oqim kuchi kuchlanish kuchayishi bilan ortadi va bu qismning qarshiligi oshishi bilan kamayadi.

I=U/R

Ushbu formulaga asoslanib, biz o'tkazgichning qarshiligi potentsial farqga bog'liq deb qaror qilishimiz mumkin. Matematik nuqtai nazardan, bu to'g'ri, lekin fizika nuqtai nazaridan, bu noto'g'ri. Ushbu formula faqat kontaktlarning zanglashiga olib keladigan alohida qismidagi qarshilikni hisoblash uchun qo'llaniladi.

Shunday qilib, o'tkazgich qarshiligini hisoblash formulasi quyidagi shaklni oladi:
R = p ⋅ l / s
To'liq zanjir uchun Ohm qonuni

To'liq kontaktlarning zanglashiga olib keladigan Ohm qonuni bilan kontaktlarning zanglashiga olib keladigan qismi uchun Ohm qonuni o'rtasidagi farq shundaki, endi biz ikki turdagi qarshilikni hisobga olishimiz kerak. Bu "R" tizimning barcha tarkibiy qismlarining qarshiligi va "r" elektromotor kuch manbaining ichki qarshiligi. Shunday qilib, formula quyidagi shaklni oladi:

I = U / R + r
O'zgaruvchan tok uchun Oh qonuni

O'zgaruvchan tok to'g'ridan-to'g'ri oqimdan farq qiladi, chunki u ma'lum vaqt oralig'ida o'zgaradi. Xususan, u o'z ma'nosini va yo'nalishini o'zgartiradi. Bu erda Ohm qonunini qo'llash uchun siz to'g'ridan-to'g'ri oqim bo'lgan zanjirdagi qarshilik o'zgaruvchan tok bilan zanjirdagi qarshilikdan farq qilishi mumkinligini hisobga olishingiz kerak. Va agar kontaktlarning zanglashiga olib keladigan komponentlar kontaktlarning zanglashiga olib kelsa, farq qiladi. Reaktivlik induktiv (lasanlar, transformatorlar, choklar) yoki sig'imli (kondensator) bo'lishi mumkin.

Keling, o'zgaruvchan tok bilan zanjirdagi reaktiv va faol qarshilik o'rtasidagi haqiqiy farq nima ekanligini aniqlashga harakat qilaylik. Siz allaqachon tushunishingiz kerakki, bunday kontaktlarning zanglashiga olib keladigan kuchlanish va oqim qiymati vaqt o'tishi bilan o'zgaradi va, taxminan, to'lqin shakliga ega.

Agar bu ikki qiymat vaqt o'tishi bilan qanday o'zgarishini diagramma qilsak, biz sinus to'lqinini olamiz. Har ikkala kuchlanish va oqim noldan maksimal qiymatga ko'tariladi, keyin tushib, noldan o'tadi va maksimal salbiy qiymatga etadi. Shundan so'ng, ular yana noldan maksimal qiymatga ko'tariladi va hokazo. Oqim yoki kuchlanish manfiy deyilsa, bu uning teskari yo'nalishda harakatlanishini bildiradi.

Butun jarayon ma'lum bir chastota bilan sodir bo'ladi. Minimal qiymatdan maksimal qiymatgacha ko'tarilgan kuchlanish yoki oqim qiymati noldan o'tadigan nuqtaga faza deyiladi.

Aslida, bu shunchaki so'zboshi. Keling, reaktiv va faol qarshilikka qaytaylik. Farqi shundaki, faol qarshilikka ega bo'lgan zanjirda oqim fazasi kuchlanish fazasiga to'g'ri keladi. Ya'ni, oqim qiymati ham, kuchlanish qiymati ham bir vaqtning o'zida bir yo'nalishda maksimal darajaga etadi. Bunday holda, kuchlanish, qarshilik yoki oqimni hisoblash uchun formulamiz o'zgarmaydi.

Agar kontaktlarning zanglashiga olib kirishi bo'lsa, oqim va kuchlanish fazalari bir-biridan ¼ davrga siljiydi. Bu shuni anglatadiki, oqim maksimal qiymatga yetganda, kuchlanish nolga teng bo'ladi va aksincha. Induktiv reaktivlik qo'llanilganda, kuchlanish fazasi joriy fazadan "quvib o'tadi". Kapasitans qo'llanilganda, joriy faza kuchlanish fazasini "o'tib ketadi".

Induktiv reaktivlikdagi kuchlanishning pasayishini hisoblash formulasi:
U = I ⋅ ōL

Qayerda L reaktivlikning induktivligi, va ω – burchak chastotasi (tebranish fazasining vaqt hosilasi).

Kapasitans bo'yicha kuchlanishning pasayishini hisoblash formulasi:
U = I / ō ⋅ C

BILAN- reaktiv sig'im.

Ushbu ikkita formulalar o'zgaruvchan davrlar uchun Ohm qonunining maxsus holatlaridir.

To'liq shakl quyidagicha ko'rinadi:
I=U/Z

Bu yerga Z- O'zgaruvchan zanjirning umumiy qarshiligi impedans deb nomlanadi.

Qo'llash doirasi

Ohm qonuni fizikaning asosiy qonuni emas, bu deyarli har qanday amaliy vaziyatda mos keladigan ba'zi qadriyatlarning boshqalarga qulay bog'liqligi. Shunday qilib, qonun ishlamasligi mumkin bo'lgan vaziyatlarni sanab o'tish osonroq bo'ladi:

  • Agar zaryad tashuvchilarning inertsiyasi bo'lsa, masalan, ba'zi yuqori chastotali elektr maydonlarida;
  • Supero'tkazuvchilarda;
  • Agar sim shu darajada qizisa, oqim kuchlanishining xarakteristikasi chiziqli bo'lishni to'xtatadi. Masalan, akkor lampalarda;
  • Vakuumli va gazli radio trubkalarda;
  • Diyotlar va tranzistorlarda.

Ohm qonuni doimiy oqim davrlarini hisoblashda qo'llaniladigan asosiy qonundir. U asosiy hisoblanadi va zarralar va maydonlar oqimi mavjud bo'lgan va qarshilik engib o'tiladigan har qanday jismoniy tizimlar uchun ishlatilishi mumkin.

Kirchhoff qonunlari yoki qoidalari murakkab DC elektr davrlarini hisoblash uchun ishlatiladigan Ohm qonuniga ilovadir.

Ohm qonuni

Zanjirning bir xil bo'lmagan kesimi (EMF manbasini o'z ichiga olgan kontaktlarning zanglashiga olib bo'limi) uchun umumlashtirilgan Ohm qonuni quyidagi shaklga ega:

O'chirish qismining uchlarida potentsial farq; - sxemaning ko'rib chiqilayotgan kesimidagi manbaning EMF; R - sxemaning tashqi qarshiligi; r - EMF manbasining ichki qarshiligi. Agar kontaktlarning zanglashiga olib kirishi ochiq bo'lsa, ya'ni unda oqim yo'q (), keyin (2) dan biz quyidagilarni olamiz:

Ochiq kontaktlarning zanglashiga olib keladigan emf uning uchlaridagi potentsial farqga teng. Ma'lum bo'lishicha, manbaning EMFni topish uchun siz uning terminallaridagi potentsial farqni ochiq tutashuv bilan o'lchashingiz kerak.

Yopiq kontaktlarning zanglashiga olib keladigan Ohm qonuni quyidagicha yoziladi:

Miqdor ba'zan kontaktlarning zanglashiga olib keladigan umumiy qarshiligi deb ataladi. Formula (2) shuni ko'rsatadiki, oqim manbaining elektromotor kuchi umumiy qarshilikka bo'linib, zanjirdagi oqimga teng.

Kirchhoff qonuni

O'tkazgichlarning o'zboshimchalik bilan tarmoqlangan tarmog'i bo'lsin. Muayyan sohalarda turli xil oqim manbalari kiritilgan. Manbalarning EMF doimiy va ma'lum deb hisoblanadi. Bunday holda, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan barcha bo'limlaridagi oqimlarni va ulardagi potentsial farqlarni Ohm qonuni va zaryadning saqlanish qonuni yordamida hisoblash mumkin.

Bir nechta yopiq kontaktlarning zanglashiga olib, bir nechta EMF manbalariga ega bo'lgan tarmoqlangan elektr zanjirlarini hisoblash muammolarini hal qilishni soddalashtirish uchun Kirchhoff qonunlari (yoki qoidalari) qo'llaniladi. Kirxgof qoidalari tenglamalar tizimini yaratishga xizmat qiladi, undan murakkab tarmoqli zanjir elementlaridagi tok kuchlari topiladi.

Kirchhoffning birinchi qonuni

O'chirish tugunidagi oqimlarning yig'indisi ularning belgilarini hisobga olgan holda nolga teng:

Kirxgofning birinchi qoidasi elektr zaryadining saqlanish qonunining natijasidir. Zanjirning istalgan tuguniga yaqinlashuvchi oqimlarning algebraik yig'indisi vaqt birligida tugunga keladigan zaryaddir.

Kirxgof qonunlaridan foydalangan holda tenglamalarni tuzishda ushbu tenglamalarga joriy kuchlar kiritilgan belgilarni hisobga olish kerak. Tarmoqlanish nuqtasiga boradigan va shoxlanishdan chiqadigan oqimlar qarama-qarshi belgilarga ega deb taxmin qilish kerak. Bunday holda, siz o'zingiz uchun qaysi yo'nalish (tugun tomon yoki undan uzoqda) ijobiy deb hisoblanishini aniqlashingiz kerak.

Kirchhoffning ikkinchi qonuni

Yopiq kontaktlarning zanglashiga olib keladigan barcha bo'limlarining tashqi va ichki qarshiliklari yig'indisiga tokning (I) algebraik qiymatining mahsuloti ko'rib chiqilayotgan kontaktlarning zanglashiga olib keladigan tashqi emf () algebraik qiymatlari yig'indisiga tengdir. :

Har bir mahsulot, agar undagi emf nolga teng bo'lsa, tegishli bo'limning uchlari orasidagi potentsial farqni aniqlaydi. Miqdor oqimdan kelib chiqadigan kuchlanish pasayishi deb ataladi.

Kirchhoffning ikkinchi qonuni ba'zan quyidagicha ifodalanadi:

Yopiq kontaktlarning zanglashiga olib kelishi uchun kuchlanish pasayishining yig'indisi ko'rib chiqilayotgan kontaktlarning zanglashiga olib keladigan emf yig'indisidir.

Kirxgofning ikkinchi qoidasi (qonuni) Ohmning umumlashtirilgan qonunining natijasidir. Shunday qilib, agar izolyatsiya qilingan yopiq zanjirda bitta EMF manbai bo'lsa, u holda kontaktlarning zanglashiga olib keladigan oqim kuchi shunday bo'ladiki, tashqi qarshilik va manbaning ichki qarshiligidagi kuchlanish pasayishi yig'indisi tashqi EMF ga teng bo'ladi. manbadan. Agar EMFning bir nechta manbalari bo'lsa, ularning algebraik yig'indisini oling. Agar kontur bo'ylab ijobiy yo'nalishda harakatlanayotganda, manbaning salbiy qutbi birinchi bo'lib uchrasa, EMF belgisi ijobiy tanlanadi. (O'chirishning ijobiy yo'nalishi soat yo'nalishi bo'yicha yoki teskari yo'nalishda aylanma yo'nalish sifatida qabul qilinadi).

Muammoni hal qilishga misollar

MISOL 1

Mashq qilish Voltmetr ga teng qarshilikka ega bo'lgan zanjirga ketma-ket ulangan va qurilma kuchlanishni ko'rsatdi. Qarshilik bilan almashtirildi. Shu bilan birga, voltmetr ko'rsatkichlari o'zgardi va voltmetrdagi kuchlanish paydo bo'ldi. Voltmetrning qarshiligi r bo'lsa, qarshilik qanday bo'ladi?


Yechim Ohm qonuniga ko'ra, voltmetrdan o'tadigan oqim kuchi va qarshilik tengdir (birinchi holatda, 1 (a)-rasm):

Ikkinchi holda:

1(a)-rasmdagi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan har qanday joyidagi oqim kuchi ga teng, shuning uchun voltmetr birinchi holatda ko'rsatadigan kuchlanish teng:

(1.3) dan biz quyidagilarni olamiz:

Ikkinchi holda, bizda:

(1.4) va (1.5) ifodalarning chap tomonlarini tenglashtiramiz:

Formuladan (1.6) biz kerakli qarshilikni ifodalaymiz:

To'liq elektron uchun Om qonuni nima? Shunday qilib, bu elektr zanjirining asosiy parametrlari orasidagi aloqa aniq ko'rinadigan formuladir: oqim, kuchlanish va qarshilik. Qonunning mohiyatini tushunish uchun, avvalo, ayrim tushunchalarni tushunib olaylik.

Elektr zanjiri nima deyiladi?

Elektr zanjiri - bu elektr zanjiridagi yo'l bo'lib, u orqali zaryadlar (elektr elementlar, simlar va boshqa qurilmalar) oqadi. Albatta, uning boshlanishi quvvat manbai hisoblanadi. Elektromagnit maydon, fotonik hodisalar yoki kimyoviy jarayonlar ta'sirida elektr zaryadlari ushbu quvvat manbaining qarama-qarshi terminaliga o'tishga intiladi.

Elektr toki nima?

Elektr maydoni yoki boshqa tashqi kuchlar ta'sirida zaryadlangan zarrachalarning yo'naltirilgan harakati elektr toki deb ataladi. Uning yo'nalishi protonlar (musbat zaryadlar) yo'nalishi bilan belgilanadi. Vaqt o'tishi bilan uning kuchi ham, yo'nalishi ham o'zgarmagan bo'lsa, oqim doimiy bo'ladi.

Ohm qonunining tarixi

Supero'tkazuvchilar bilan tajribalar o'tkazishda fizik Georg Om oqim kuchi uning uchlariga qo'llaniladigan kuchlanishga mutanosib ekanligini aniqlay oldi:

I / sim U yoki I = G / U,

Bu erda G - elektr o'tkazuvchanligi va R = 1 / G qiymati - o'tkazgichning elektr qarshiligi. Bu kashfiyotni mashhur nemis fizigi 1827 yilda qilgan.

Ohm qonunlari

To'liq sxema uchun ta'rif quyidagicha bo'ladi: elektr pallasida oqim kuchi manbaning elektromotor kuchining (bundan buyon matnda EMF deb yuritiladi) qarshiliklar yig'indisiga nisbatiga teng:

I = E / (R + r),

Bu erda R - tashqi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan qarshiligi, r - oqim manbaining ichki qarshiligi. Ko'pincha qonunni shakllantirish qiyinchiliklarga olib keladi, chunki hamma ham EMF tushunchasi, uning kuchlanishdan farqi bilan tanish emas, hamma ham bu nimani anglatishini va ichki qarshilik qayerdan kelib chiqishini bilmaydi. Shuning uchun tushuntirishlar kerak, chunki to'liq elektron uchun Ohm qonuni chuqur ma'noga ega.

Zanjir bo'limi uchun qonunni shakllantirishni shaffof deb atash mumkin. Gap shundaki, uni tushunish uchun qo'shimcha tushuntirish kerak emas: kontaktlarning zanglashiga olib keladigan oqim kuchlanishga to'g'ridan-to'g'ri proportsional va qarshilikka teskari proportsionaldir:

Ma'nosi

To'liq zanjir uchun Om qonuni energiyaning saqlanish qonuni bilan chambarchas bog'liq. Aytaylik, joriy manbaning ichki qarshiligi yo'q. Bu holatda nima bo'lishi kerak? Ma'lum bo'lishicha, agar qarshilik bo'lmasa, u holda tashqi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan kattaroq oqim bo'lar edi va shunga mos ravishda quvvat kattaroq bo'ladi.

Endi elektromotor kuch tushunchasini tushunish vaqti keldi. Bu qiymat manbaning terminallaridagi elektr potentsiallari orasidagi farqni ifodalaydi, lekin faqat hech qanday yuksiz. Misol tariqasida ko'tarilgan idishdagi suv bosimini olaylik. Suv darajasi iste'mol qilinmaguncha joyida qoladi. Kranni ochganingizda suyuqlik darajasi pasayadi, chunki nasos yo'q. Suv quvurga kirganda, u qarshilikni boshdan kechiradi va xuddi shu narsa simdagi elektr zaryadlari bilan sodir bo'ladi.

Yuk yo'q bo'lganda, terminallar ochiq holatda, EMF va kuchlanish kattaligi bo'yicha bir xil ekanligi ma'lum bo'ldi. Agar biz, masalan, lampochkani yoqadigan bo'lsak, sxema yopiladi va elektromotor kuch unda kuchlanish hosil qiladi va foydali ishlarni bajaradi. Ichki qarshilik tufayli energiyaning bir qismi yo'qoladi (bu yo'qotishlar deb ataladi).

Agar iste'molchi qarshiligi ichki qarshilikdan kamroq bo'lsa, u holda oqim manbaida ko'proq quvvat chiqariladi. Va keyin tashqi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan EMF tushadi va energiyaning katta qismi ichki qarshilikda yo'qoladi. Saqlanish qonunlarining mohiyati shundan iboratki, tabiat o'zi berganidan ko'proq narsani ololmaydi.

Ichki qarshilikning mohiyati Xrushchev davridagi kvartiralarning aholisiga yaxshi ma'lum, ularning kvartiralarida konditsioner mavjud, ammo eski simlar hech qachon almashtirilmagan. Elektr hisoblagich keskin tezlikda aylanadi, eski alyuminiy simlar o'tgan joylarda rozetka va devor qiziydi, buning natijasida konditsioner xonadagi havoni zo'rg'a sovutadi.

Tabiat r

"To'liq Ohm" (elektrchilar qonunni chaqirishga odatlanganidek) kam tushuniladi, chunki manbaning ichki qarshiligi, qoida tariqasida, tabiatda elektr emas. Keling, buni tuz batareyasi misolida ko'rib chiqaylik. Ma'lumki, elektr batareyasi bir nechta elementlardan iborat, ammo biz faqat bittasini ko'rib chiqamiz. Shunday qilib, bizda ketma-ket ulangan 7 ta elementdan iborat tayyor Krona batareyasi bor.

Oqim qanday hosil bo'ladi? Elektrolitli idishda biz musbat elektrodlar yoki anodlardan tashkil topgan marganets qobig'idagi uglerod tayoqchasini joylashtiramiz. Ushbu maxsus misolda uglerod tayog'i oqim kollektori sifatida ishlaydi. Rux metall manfiy elektrodlardan (katodlardan) iborat. Do'konda sotib olingan batareyalar odatda jel elektrolitini o'z ichiga oladi. Suyuqlik juda kam ishlatiladi. Elektrolit va anodli sink kosasi salbiy elektrod vazifasini bajaradi.

Ma’lum bo‘lishicha, akkumulyatorning siri marganetsning elektr quvvati ruxnikinikidek yuqori emasligidadir. Shuning uchun elektronlar katodga tortiladi va u o'z navbatida musbat zaryadlangan sink ionlarini anodga qaytaradi. Natijada, katod asta-sekin iste'mol qilinadi. Ehtimol, har bir kishi, agar o'lik batareya o'z vaqtida almashtirilmasa, u oqishi mumkinligini biladi. Bu nima bilan bog'liq? Hammasi juda oddiy: elektrolitlar uzilgan idishdan oqib chiqa boshlaydi.

Zaryadlar uglerod tayoqchasida harakat qilganda, marganets qobig'ida musbat zaryadlar, ruxda esa manfiy zaryadlar to'planadi. Shuning uchun ular anod va katod deb ataladi, ammo batareyalarning ichki qismi boshqacha ko'rinadi. Zaryadlar orasidagi farq quvvat manbaining elektromotor kuchini yaratadi. Elektrod materialidagi potentsial farq EMF qiymatiga teng bo'lsa va tortishish kuchlari itaruvchi kuchlarga teng bo'lganda, zaryadlar elektrolitda harakat qilishni to'xtatadi.

Keling, sxemani yopamiz: buning uchun lampochkani batareyaga ulash kifoya. Sun'iy yorug'lik manbasidan o'tib, zaryadlar har biri o'z joyiga ("uy") qaytadi va lampochka yonadi. Batareyaning ichida elektronlar va ionlarning harakati yana boshlanadi, chunki zaryadlar chiqib ketgan va jozibali yoki itaruvchi kuch qayta paydo bo'lgan.

Aslida, batareya oqim hosil qiladi, shuning uchun lampochka yonadi, bu sink iste'moli tufayli sodir bo'ladi, bu jarayonda boshqa kimyoviy birikmalarga aylanadi. Sof sinkni ajratib olish uchun energiyaning saqlanish qonuniga ko'ra, uni elektr shaklida emas, balki sarflash kerak (lampochkaga berilgan miqdor bilan bir xil).

Endi biz nihoyat manbaning ichki qarshiligining tabiatini tushunishimiz mumkin. Batareyada bu katta ionlarning harakatiga to'sqinlik qiladi. Elektronlarning ionlarsiz harakati mumkin emas, chunki hech qanday jozibador kuch yo'q.

Sanoat generatorlarida r faqat sariqlarning elektr qarshiligi tufayli emas, balki tashqi sabablarga ko'ra ham paydo bo'ladi. Masalan, gidroelektrostantsiyalarda miqdorning qiymati turbinaning samaradorligiga, o'tkazgichdagi suv oqimining qarshiligiga, shuningdek, mexanik uzatishdagi yo'qotishlarga bog'liq. Bundan tashqari, suvning harorati va uning qanday loyli ekanligi ma'lum darajada ta'sir qiladi.

O'zgaruvchan tok

Biz allaqachon butun shahar zanjiri uchun Ohm qonunini ko'rib chiqdik. O'zgaruvchan tok bilan formula qanday o'zgaradi? Buni bilishdan oldin, keling, kontseptsiyaning o'ziga xosligini ko'rib chiqaylik. O'zgaruvchan tok - elektr zaryadlangan zarrachalarning harakati, ularning yo'nalishi va qiymati vaqt o'tishi bilan o'zgaradi. Doimiy qarshilikdan farqli o'laroq, u yangi turdagi qarshilik (reaktiv) hosil qiluvchi qo'shimcha omillar bilan birga keladi. Bu kondensatorlar va induktorlar uchun xarakterlidir.

O'zgaruvchan tokning to'liq zanjiri uchun Ohm qonuni:

bu erda Z - faol va reaktivlardan tashkil topgan murakkab qarshilik.

Hammasi yomon emas

To'liq elektron uchun Ohm qonuni energiya yo'qotishlarini ko'rsatishdan tashqari, ularni yo'q qilish yo'llarini ham taklif qiladi. Oddiy elektrchilar kontaktlarning zanglashiga olib keladigan sig'imlar yoki indüktanslar mavjud bo'lganda murakkab qarshilikni topish uchun formuladan kamdan-kam foydalanadilar. Ko'pgina hollarda oqim qisqichlar yoki maxsus tester yordamida o'lchanadi. Va kuchlanish ma'lum bo'lganda, murakkab qarshilikni osongina hisoblash mumkin (agar bu haqiqatan ham zarur bo'lsa).



OHM qonuni
(nemis fizigi G. Om (1787-1854) nomi bilan atalgan) - elektr qarshiligining birligi. Belgilanish ohm. ohm- oqim kuchida uchlari orasidagi o'tkazgichning qarshiligi 1 A kuchlanish paydo bo'ladi 1 V.

Ohm qonunida shunday deyiladi: Zanjirning bir hil kesimidagi tok kuchi bu kesimga tatbiq etilgan kuchlanishga to‘g‘ridan-to‘g‘ri proportsional va bu qismning elektr qarshiligiga teskari proportsionaldir.

Va u formula bilan yoziladi: R=U/I.(Qaerda: I- joriy quvvat (A), U- Kuchlanishi (B), R- qarshilik (Om).)

Shuni yodda tutish kerakki, Ohm qonuni asosiy hisoblanadi va qarshilikni engib o'tadigan zarralar yoki maydonlar oqimi mavjud bo'lgan har qanday jismoniy tizimga qo'llanilishi mumkin. U gidravlik, pnevmatik, magnit, elektr, yorug'lik, issiqlik oqimlarini va hokazolarni hisoblash uchun ishlatilishi mumkin, xuddi Kirchhoff qonunlari kabi, ammo bu qonunning bunday qo'llanilishi juda kamdan-kam hollarda yuqori ixtisoslashgan hisoblarda qo'llaniladi.

Supero'tkazuvchilar bo'ylab kuchlanishning pasayishi, uning qarshiligi va oqim kuchi o'rtasidagi bog'liqlik uchburchak shaklida osongina eslab qolinadi, uning uchlarida belgilar mavjud. U, I, R.

Kirchhoff qonunlari

Kirchhoff qonunlari (yoki Kirchhoff qoidalari) har qanday elektr zanjirining kesimlarida oqim va kuchlanish o'rtasidagi qondiriladigan munosabatlardir. Kirchhoff qoidalari to'g'ridan-to'g'ri va kvazi-statsionar oqimning har qanday elektr davrlarini hisoblash imkonini beradi. Ular ko'p qirraliligi tufayli elektrotexnikada alohida ahamiyatga ega, chunki ular har qanday elektr muammolarini hal qilish uchun mos keladi. Kirxgof qoidalarini zanjirga tatbiq qilish oqimlar uchun chiziqli tenglamalar tizimini olish va shunga mos ravishda zanjirning barcha tarmoqlarida oqimlarning qiymatini topish imkonini beradi.

Kirchhoff qonunlarini shakllantirish uchun elektr pallasida tugunlar - uch yoki undan ortiq o'tkazgichlarning ulanish nuqtalari va konturlar - o'tkazgichlarning yopiq yo'llari ajratiladi. Bunday holda, har bir o'tkazgich bir nechta sxemalarga kiritilishi mumkin.
Bunday holda, qonunlar quyidagicha shakllantiriladi.

Birinchi qonun(ZTK, Kirchhoffning oqimlar qonuni) har qanday kontaktlarning zanglashiga olib keladigan har qanday tugunidagi oqimlarning algebraik yig'indisi nolga teng ekanligini ta'kidlaydi (oqayotgan oqimlarning qiymatlari teskari belgi bilan olinadi):

Boshqacha qilib aytganda, tugunga qancha oqim oqsa, undan shunchalik chiqadi. Bu qonun zaryadning saqlanish qonunidan kelib chiqadi. Agar zanjir mavjud bo'lsa p tugunlari, keyin u tasvirlangan p - 1 joriy tenglamalar. Bu qonun boshqa fizik hodisalarga (masalan, suv quvurlari) nisbatan ham qo'llanilishi mumkin, bu erda miqdorning saqlanish qonuni va bu miqdorning oqimi mavjud.

Ikkinchi Qonun(ZNK, Kirchhoffning stress qonuni), kontaktlarning zanglashiga olib keladigan har qanday yopiq konturi bo'ylab kuchlanish pasayishining algebraik yig'indisi bir xil kontur bo'ylab harakat qiluvchi emfning algebraik yig'indisiga teng ekanligini ta'kidlaydi. Agar kontaktlarning zanglashiga olib keladigan EMF bo'lmasa, u holda kuchlanishning umumiy pasayishi nolga teng:

doimiy kuchlanish uchun:

o'zgaruvchan kuchlanish uchun:

Boshqacha qilib aytadigan bo'lsak, kontaktlarning zanglashiga olib borganida, o'zgaruvchan potentsial asl qiymatiga qaytadi. Agar sxemada shoxchalar bo'lsa, ularning shoxlari miqdorida oqim manbalarini o'z ichiga oladi, u holda kuchlanish tenglamalari bilan tavsiflanadi. Bitta sxemadan iborat bo'lgan sxema uchun ikkinchi qoidaning alohida holati bu sxema uchun Ohm qonunidir.
Kirchhoff qonunlari oqim va kuchlanishning vaqt o'tishi bilan har qanday o'zgarishi uchun chiziqli va chiziqli bo'lmagan zanjirlar uchun amal qiladi.

Ushbu rasmda har bir o'tkazgich uchun u orqali o'tadigan oqim ("I" harfi) va u bog'laydigan tugunlar orasidagi kuchlanish ("U" harfi) ko'rsatilgan.

Masalan, rasmda ko'rsatilgan sxema uchun birinchi qonunga muvofiq quyidagi munosabatlar qondiriladi:

E'tibor bering, har bir tugun uchun ijobiy yo'nalish tanlanishi kerak, masalan, bu erda tugunga oqadigan oqimlar ijobiy deb hisoblanadi va tashqariga chiqadigan oqimlar salbiy hisoblanadi.
Ikkinchi qonunga muvofiq quyidagi munosabatlar amal qiladi:

Agar oqim yo'nalishi kontaktlarning zanglashiga olib o'tish yo'nalishiga to'g'ri kelsa (u o'zboshimchalik bilan tanlanadi), kuchlanishning pasayishi ijobiy, aks holda - salbiy hisoblanadi.

Zanjirning tugunlari va zanjirlari uchun yozilgan Kirchhoff qonunlari barcha oqim va kuchlanishlarni topishga imkon beruvchi chiziqli tenglamalarning to'liq tizimini taqdim etadi.

"Kirxgof qonunlari" ni "Kirxgof qoidalari" deb atash kerak bo'lgan fikr mavjud, chunki ular tabiatning asosiy mohiyatini aks ettirmaydi (va ko'p miqdordagi eksperimental ma'lumotlarning umumlashtirilishi emas), lekin boshqalardan xulosa chiqarish mumkin. qoidalar va taxminlar.

Barcha Ohm qonunlari (ta'riflar)

[Xiyonat haqida]

To'liq elektron uchun EMF va Ohm qonuni
Tashqi kuchlar. Supero'tkazuvchilarda doimiy oqimni ushlab turish uchun uning uchlarida doimiy potentsial farqni saqlab turish kerak. Shuning uchun, oqim pallasida zaryadlar harakati tashqi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan yo'nalishiga teskari yo'nalishda ("minus" dan "ortiqcha" gacha) sodir bo'ladigan qurilma bo'lishi kerak. Zaryadlarga ta'sir qiluvchi va ularni elektr maydonining kuchlariga qarshi harakatga keltiradigan elektrostatik kuchlardan boshqa kuchlar tashqi kuchlar deb ataladi. Agar bu kuchlar yopiq zanjirda mavjud bo'lmasa, u holda zaryadlarni faqat elektrostatik kuchlar hisobiga yopiq zanjir bo'ylab harakatlantirish uchun bajarilgan ish nolga teng bo'ladi. Biroq, tajriba shuni ko'rsatadiki, oqim o'tkazuvchi o'tkazgichda ma'lum miqdorda issiqlik chiqariladi. Shuning uchun, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan oqimni ushlab turadigan va o'tkazgichni isitish tufayli energiya yo'qotilishini qoplaydigan energiya manbai bo'lishi kerak. Zanjirda doimiy oqimni ushlab turadigan qurilmaning tanish namunasi - bu chiroq batareyasi, bu erda tashqi kuchlar kimyoviy kuchlardir.

Ta'rifga ko'ra, elektromotor kuch (EMF) q zaryadini ko'chirish uchun tashqi Ac kuchlari tomonidan bajarilgan ishning ushbu zaryadning kattaligiga nisbati:

EMFning o'lchami kuchlanish o'lchamiga to'g'ri keladi: [E] = V.

To'liq zanjir uchun Ohm qonuni. Har qanday oqim manbai, EMFga qo'shimcha ravishda, ba'zi ichki qarshilikka ega r. Devrenning umumiy qarshiligi R + r tashqi va ichki qarshiliklarning yig'indisidir.

Energiyaning saqlanish qonuniga ko'ra, to'g'ridan-to'g'ri oqim o'tishning barqaror holatida Q = I2RDt + I2rDt zanjirida ajralib chiqadigan issiqlik miqdori tok manbaidagi tashqi kuchlarning ishiga teng bo'lishi kerak. Dt vaqtdagi bu ish Ast = Dq = IDt ko'rinishida yozilishi mumkin, bu erda Dq = IDt - tashqi kuchlar tomonidan o'tkazilgan zaryad miqdori. Ast = Q shartidan E= IR + Ir yoki ni topamiz

Ushbu formula to'liq elektron uchun Ohm qonuni deb ataladi.

Kirchhoff qoidalari. Agar zanjirda bir nechta EMF va bir nechta rezistorlar tasodifiy (ketma-ket yoki parallel) ulangan bo'lsa, u holda kontaktlarning zanglashiga olib keladigan umumiy EMFni va alohida bo'limlardagi oqim qiymatini hisoblash uchun siz G. Kirchhoff tomonidan tuzilgan qoidalardan foydalanishingiz kerak. Avvalo, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan oqim yo'nalishini kelishib olishingiz kerak. Konventsiyaga ko'ra, oqim uning yo'nalishi musbat zaryadlarning harakat yo'nalishiga mos keladigan bo'lsa, ijobiy hisoblanadi. Ikkinchi shart: oqim har doim yuqori potentsialli nuqtadan pastroq potentsial nuqtaga yo'naltiriladi. O'chirish elementidan oldingi va ushbu elementdan keyingi nuqtalardagi potentsial qiymatlar o'rtasidagi farq kontaktlarning zanglashiga olib keladigan elementidagi kuchlanish pasayishi deb ataladi. Shuning uchun, oqim faol qarshilikdan o'tganda, U = j1 - j2 > 0 va Ohm qonuni quyidagicha yoziladi: U = IR.

Agar sxemada bir nechta sxema bo'lsa (ya'ni, parallel ravishda ulangan elementlar mavjud bo'lsa), unda tugun tushunchasi aniqlanishi mumkin - bir nechta o'tkazgichlarning ulanish nuqtasi.

Olya Semyonova

Om qonuni - bu manbaning (yoki elektr kuchlanishining) elektromotor kuchi va o'tkazgichda oqayotgan oqim kuchi va o'tkazgichning qarshiligi o'rtasidagi bog'liqlikni aniqlaydigan empirik fizik qonun. 1826 yilda Georg Om tomonidan o'rnatildi va uning nomini oldi

Ohm qonuni nima

Elman Gurbanov

Ohm qonuni - bu elektr zanjiridagi kuchlanish, oqim va o'tkazgich qarshiligi o'rtasidagi bog'liqlikni belgilaydigan fizik qonun. Uning kashfiyotchisi Georg Om nomi bilan atalgan.
Ohm qonunida shunday deyiladi: "Tonning bir hil kesimidagi oqim kuchi uchastkaga qo'llaniladigan kuchlanish bilan to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir va bu qismning elektr qarshiligiga teskari proportsionaldir".
OMA qonuni quyidagi formula bilan yoziladi: I=U/R,
bu erda: I - oqim, U - kuchlanish, R - qarshilik.
Shuni yodda tutish kerakki, Ohm qonuni asosiy hisoblanadi va qarshilikni engib o'tadigan zarralar yoki maydonlar oqimi mavjud bo'lgan har qanday jismoniy tizimga qo'llanilishi mumkin. U gidravlik, pnevmatik, magnit, elektr, yorug'lik, issiqlik oqimlarini va hokazolarni hisoblash uchun ishlatilishi mumkin, xuddi Kirchhoff qonunlari kabi, ammo bu qonunning bunday qo'llanilishi juda kamdan-kam hollarda yuqori ixtisoslashtirilgan hisob-kitoblar doirasida qo'llaniladi.



 

O'qish foydali bo'lishi mumkin: