La legge di Ohm: tutto ciò che devi sapere

Legge di Ohm, lampadina

Se stai iniziando nel mondo dell'elettricità e dell'elettronica, sicuramente avrai sentito mille volte il famoso Legge di Ohm. E non è da meno, poiché è una legge fondamentale in questo settore. Non è affatto complicato, e di solito viene appreso all'inizio per quanto sia essenziale, nonostante ciò, ci sono ancora alcuni principianti che non lo sanno.

In questa guida lo farai impara tutto ciò di cui hai bisogno su questa Legge di Ohm, da quello che è, alle diverse formule che devi imparare, a come può essere usata Applicazioni pratiche, eccetera. E per rendere le cose ancora più semplici farò un confronto molto più intuitivo tra un impianto elettrico e un impianto idrico o idraulico ...

Confronto con un sistema idraulico

confronto con acqua vs elettricità

Prima di iniziare vorrei che tu avessi un'idea chiara di come funziona un impianto elettrico. Può sembrare complicato e molto più astratto di altri sistemi, come quello idraulico in cui hai un liquido che scorre attraverso diversi tubi. Ma cosa succede se hai fatto un file esercizio di immaginazione e immaginare che gli elettroni dell'elettricità siano l'acqua? Forse ti aiuterebbe a capire in modo rapido e semplice come funzionano davvero le cose.

Per questo farò un confronto tra un impianto elettrico e uno idraulico. Se inizi a visualizzarlo in questo modo sarà molto più intuitivo:

  • Conduttore: immagina che sia un tubo o un tubo dell'acqua.
  • isolamento: Puoi pensare a un elemento che interrompe il flusso dell'acqua.
  • Elettricità: Non è altro che un flusso di elettroni che viaggia attraverso un conduttore, quindi potresti immaginarlo come un flusso d'acqua attraverso un tubo.
  • tensione: per far fluire la tensione in un circuito ci deve essere una differenza di potenziale tra due punti, è come se ci fosse bisogno di un dislivello tra due punti tra i quali si vuole far scorrere l'acqua. Cioè, puoi immaginare la tensione come la pressione dell'acqua in un tubo.
  • Resistenza: Come suggerisce il nome, è una resistenza al passaggio dell'elettricità, cioè qualcosa che gli si oppone. Immagina di mettere un dito sull'estremità del tubo di irrigazione del tuo giardino ... ciò renderà difficile la fuoriuscita del getto e aumenterà la pressione dell'acqua (tensione).
  • Intensità : l'intensità o la corrente che viaggia attraverso un conduttore elettrico può essere simile alla quantità di acqua che viaggia attraverso un tubo. Ad esempio, immagina che un tubo è 1 "(intensità inferiore) e un altro tubo è 2" (intensità maggiore) sono riempiti con questo liquido.

Questo potrebbe anche portarti a pensare di poter confrontare il file componenti elettrici con idraulica:

  • Una cella, una batteria o un alimentatore: può essere come una fontana d'acqua.
  • condensatore: può essere inteso come un serbatoio d'acqua.
  • Transistor, relè, interruttore ...- Questi dispositivi di controllo possono essere intesi come un rubinetto che puoi attivare e disattivare.
  • Resistenza- Può essere la resistenza che metti quando premi il dito sull'estremità di un tubo dell'acqua, alcuni regolatori / ugelli da giardino, ecc.

Naturalmente, puoi anche riflettere su ciò che è stato detto in questa sezione per ottenere altre conclusioni. Ad esempio:

  • Se aumenti la sezione del tubo (intensità) la resistenza diminuirà (vedi Legge di Ohm -> I = V / R).
  • Se si aumenta la resistenza nel tubo (resistenza), l'acqua esce con una pressione maggiore a parità di portata (vedi Legge di Ohm -> V = IR).
  • E se aumenti il ​​flusso d'acqua (intensità) o la pressione (tensione) e punti il ​​getto verso di te, farà più danni (scossa elettrica più pericolosa).

Spero che con queste similitudini abbiate capito qualcosa di meglio ...

Qual è la legge di Ohm?

Formule della legge di Ohm

La Legge di Ohm È una relazione fondamentale tra tre grandezze fondamentali che sono l'intensità della corrente, la tensione o tensione e la resistenza. Qualcosa di fondamentale per comprendere i principi di funzionamento dei circuiti.

Prende il nome dal suo scopritore, il fisico tedesco Giorgio Ohm. È stato in grado di osservare che a temperatura costante, la corrente elettrica che scorre attraverso una resistenza lineare fissa è direttamente proporzionale alla tensione applicata su di essa e inversamente proporzionale alla resistenza. Cioè, I = V / R.

Queste tre grandezze di la formula possono essere risolti per calcolare la tensione rispetto ai valori di intensità e resistenza, o anche la resistenza in funzione della tensione e dell'intensità date. Vale a dire:

  • I = V / R
  • V = IR
  • R = V / I

Essendo I l'intensità di corrente del circuito espressa in ampere, V la tensione o tensione espressa in volt e R la resistenza espressa in ohm.

da ejemploImmagina di avere una lampada che consuma 3A e che funziona a 20v. Per calcolare la resistenza potresti applicare:

  • R = V / I
  • R = 20/3
  • R6.6 Ω

Molto semplice, vero?

Applicazioni della legge di Ohm

Le Applicazioni della legge di Ohm Sono illimitate, essendo in grado di applicarle a una moltitudine di calcoli e problemi di calcolo per ottenere alcune delle tre grandezze che si riferiscono nei circuiti. Anche quando i circuiti sono estremamente complessi, possono essere semplificati per applicare questa legge ...

Dovresti sapere che esistono due condizioni eccezionali all'interno della legge di Ohm quando si parla di un circuito, e questi sono:

  • Corto circuito: in questo caso è quando due binari o componenti del circuito sono in contatto, come quando c'è un elemento che sta facendo contatto tra due conduttori. Ciò si traduce in un effetto molto radicale in cui la corrente è uguale alla tensione e finisce per bruciare o danneggiare i componenti.
  • Circuito aperto: è quando un circuito viene interrotto, o intenzionalmente utilizzando un interruttore, o perché è stato tagliato un conduttore. In questo caso, se il circuito fosse osservato dal punto di vista della legge di Ohm, si potrebbe verificare che esiste una resistenza infinita, quindi non è in grado di condurre corrente. In questo caso, non è distruttivo per i componenti del circuito, ma non funzionerà per la durata del circuito aperto.

Potenza

Potencia

Sebbene la legge di Ohm di base non includa l'entità di energia elettrica, può essere utilizzato come base per il suo calcolo nei circuiti elettrici. Ed è che la potenza elettrica dipende dalla tensione e dall'intensità (P = I · V), qualcosa su cui la stessa legge di Ohm può aiutare a calcolare ...


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