La loi d'Ohm: tout ce que vous devez savoir

Si vous débutez dans le monde de l'électricité et de l'électronique, vous avez sûrement entendu le fameux mille fois Loi d'Ohm. Et ce n'est pas pour moins, car c'est une loi fondamentale dans ce domaine. Ce n'est pas du tout compliqué, et c'est généralement appris au début car c'est essentiel, malgré cela, il y a encore des débutants qui ne le savent pas.

Dans ce guide, vous apprenez tout ce dont vous avez besoin à propos de cette loi d'Ohm, de ce qu'elle est, aux différentes formules que vous devez apprendre, comment elle peut être utilisée dans Applications pratiques, etc. Et pour rendre les choses encore plus faciles, je ferai une comparaison beaucoup plus intuitive entre un système électrique et un système hydraulique ou hydraulique ...

Comparaison avec un système hydraulique

Avant de commencer, j'aimerais que vous ayez une idée claire du fonctionnement d'un système électrique. Cela peut sembler compliqué et beaucoup plus abstrait que d'autres systèmes, comme un système hydraulique où un liquide circule dans différents tubes. Mais que se passerait-il si vous faisiez un exercice d'imagination et imaginez que les électrons de l'électricité sont de l'eau? Peut-être que cela vous aiderait à comprendre de manière rapide et basique comment les choses fonctionnent vraiment.

Pour cela je vais faire une comparaison entre un système électrique et un système hydraulique. Si vous commencez à le visualiser de cette façon, ce sera beaucoup plus intuitif:

• Conducteur: imaginez que c'est un tube ou un tuyau d'eau.
• Isolant: Vous pouvez penser à un élément qui arrête l'écoulement de l'eau.
• Électricité: ce n'est rien de plus qu'un flux d'électrons traversant un conducteur, vous pouvez donc l'imaginer comme un flux d'eau traversant un tube.
• Tension: pour que la tension traverse un circuit, il doit y avoir une différence de potentiel entre deux points, c'est comme si vous aviez besoin d'une différence de niveau entre deux points entre lesquels vous voulez que l'eau coule. Autrement dit, vous pouvez imaginer la tension comme la pression de l'eau dans un tube.
• Résistance: Comme son nom l'indique, c'est une résistance au passage de l'électricité, c'est-à-dire quelque chose qui s'y oppose. Imaginez que vous mettez un doigt sur l'extrémité du tuyau d'irrigation de votre jardin ... cela rendra difficile la sortie du jet et augmentera la pression de l'eau (tension).
• intensité: l'intensité ou le courant qui traverse un conducteur électrique peut être similaire à la quantité d'eau qui traverse un tube. Par exemple, imaginons qu'un tube de 1 "(intensité inférieure) et qu'un autre tube de 2" (intensité plus élevée) soit rempli de ce liquide.

Cela pourrait également vous amener à penser que vous pouvez comparer les composants eléctricos avec hydraulique:

• Une cellule, une batterie ou une alimentation: cela peut être comme une fontaine à eau.
• Condenseur: peut être compris comme un réservoir d'eau.
• Transistor, relais, interrupteur ...- Ces dispositifs de contrôle peuvent être compris comme un robinet que vous pouvez activer et désactiver.
• Résistance- Cela peut être la résistance que vous mettez lorsque vous appuyez votre doigt sur l'extrémité d'un tuyau d'eau, certains régulateurs / buses de jardin, etc.

Bien sûr, vous pouvez également réfléchir à ce qui a été dit dans cette section pour obtenir autres conclusions. Par exemple:

• Si vous augmentez la section du tuyau (intensité), la résistance diminuera (voir Loi d'Ohm -> I = V / R).
• Si vous augmentez la résistance dans le tuyau (résistance), l'eau sort avec une pression plus élevée au même débit (voir Loi d'Ohm -> V = IR).
• Et si vous augmentez le débit d'eau (intensité) ou la pression (tension) et dirigez le jet vers vous, cela fera plus de dégâts (choc électrique plus dangereux).

J'espère qu'avec ces comparaisons vous avez compris quelque chose de mieux ...

Quelle est la loi d'Ohm?

La Loi d'Ohm C'est une relation fondamentale entre trois grandeurs de base que sont l'intensité du courant, la tension ou tension et la résistance. Quelque chose de fondamental pour comprendre les principes de fonctionnement des circuits.

Il porte le nom de son découvreur, le physicien allemand Georges Ohm. Il a pu observer qu'à température constante, le courant électrique traversant une résistance linéaire fixe est directement proportionnel à la tension appliquée sur celle-ci et inversement proportionnel à la résistance. Autrement dit, I = V / R.

Ces trois grandeurs de le formule ils peuvent être résolus pour calculer la tension par rapport aux valeurs de courant et de résistance, ou encore la résistance en fonction de la tension et du courant donnés. C'est-à-dire:

• I = V / R
• V = IR
• R = V / I

Étant I l'intensité du courant du circuit exprimée en ampères, V la tension ou la tension exprimée en volts, et R la résistance exprimée en ohms.

Par exempleImaginez que vous ayez une lampe qui consomme 3A et qui fonctionne à 20v. Pour calculer la résistance, vous pouvez appliquer:

• R = V / I
• R = 20/3
• R≈6.6 Ω

Très simple, non?

Applications de la loi d'Ohm

Les Applications de la loi d'Ohm Ils sont illimités, pouvant les appliquer à une multitude de calculs et de problèmes de calcul pour obtenir certaines des trois grandeurs qu'il concerne dans les circuits. Même lorsque les circuits sont extrêmement complexes, ils peuvent être simplifiés pour appliquer cette loi ...

Vous devez savoir qu'ils existent deux conditions exceptionnelles dans la loi d'Ohm quand on parle d'un circuit, et ce sont:

• Cortocircuito: dans ce cas, c'est lorsque deux pistes ou composants du circuit sont en contact, comme lorsqu'il y a un élément qui est en contact entre deux conducteurs. Cela se traduit par un effet très radical où le courant équivaut à la tension et finit par brûler ou endommager les composants.
• Circuit ouvert: c'est quand un circuit est interrompu, soit intentionnellement à l'aide d'un interrupteur, soit parce qu'un conducteur a été coupé. Dans ce cas, si le circuit était observé du point de vue de la loi d'Ohm, il pourrait être vérifié qu'il existe une résistance infinie, donc il n'est pas capable de conduire le courant. Dans ce cas, il n'est pas destructeur pour les composants du circuit, mais il ne fonctionnera pas pendant la durée du circuit ouvert.

puissance

Bien que la loi d'Ohm de base n'inclut pas l'ampleur de pouvoir électrique, peut servir de base à son calcul dans les circuits électriques. Et c'est que la puissance électrique dépend de la tension et de l'intensité (P = I · V), ce à quoi la loi d'Ohm elle-même peut aider à calculer ...