Ja jūs sākat darboties elektrības un elektronikas pasaulē, jūs noteikti esat dzirdējis tūkstoš reižu slaveno Oma likums. Un tas nav par mazāku, jo tas ir pamatlikums šajā jomā. Tas nemaz nav sarežģīts, un to parasti apgūst sākumā, jo tas ir būtiski, neskatoties uz to, joprojām ir daži iesācēji, kuri to nezina.
Šajā ceļvedī jūs to darīsit uzziniet visu nepieciešamo par šo Ohma likumu, sākot no tā, kas tas ir, līdz dažādām formulām, kas jums jāapgūst, kā to var izmantot Praktiski pielietojumiutt. Un, lai viss būtu vēl vienkāršāk, es salīdzināšu daudz intuitīvāk elektrisko sistēmu ar ūdens vai hidraulisko sistēmu ...
Salīdzinājums ar hidraulisko sistēmu
Pirms sākšanas es vēlētos, lai jums būtu skaidrs priekšstats par elektriskās sistēmas darbību. Tas var šķist sarežģīts un daudz abstraktāks nekā citas sistēmas, piemēram, hidrauliskā, kur šķidrums plūst caur dažādām caurulēm. Bet ko tad, ja jūs izdarītu a iztēles vingrinājums un iedomājieties, ka elektrības elektroni ir ūdens? Varbūt tas palīdzētu jums ātri un vienkārši saprast, kā lietas īsti darbojas.
Šim nolūkam es salīdzināšu viena elektriskā un viena hidrauliskā sistēma. Ja jūs sākat to vizualizēt šādā veidā, tas būs daudz intuitīvāk:
- Diriģents: iedomājieties, ka tā ir ūdens caurule vai šļūtene.
- Izolējošs: Jūs varat iedomāties elementu, kas aptur ūdens plūsmu.
- Elektrība: tas ir nekas cits kā elektronu plūsma, kas iet caur vadītāju, tāpēc jūs to varētu iedomāties kā ūdens plūsmu, kas iet caur cauruli.
- Spriegums: lai spriegums plūst caur ķēdi, starp diviem punktiem ir jābūt potenciāla atšķirībai, it kā jums būtu nepieciešama līmeņa atšķirība starp diviem punktiem, starp kuriem vēlaties, lai ūdens plūst. Tas ir, jūs varat iedomāties spriegumu kā ūdens spiedienu caurulē.
- Pretestība: Kā norāda tās nosaukums, tā ir pretestība elektrības pārejai, tas ir, kaut kas, kas tai pretojas. Iedomājieties, ka jūs uzliekat pirkstu apūdeņošanas šļūtenes galam savā dārzā ... tas apgrūtinās strūklas iznākšanu un palielinās ūdens spiedienu (spriegumu).
- Intensitāte: intensitāte vai strāva, kas virzās caur elektrības vadītāju, var būt līdzīga ūdens daudzumam, kas pārvietojas caur cauruli. Piemēram, iedomājieties, ka viena caurule ir 1 ″ (zemāka intensitāte) un otra caurule ir 2 ″ (augstāka intensitāte) ir piepildīta ar šo šķidrumu.
Tas varētu arī likt domāt, ka varat salīdzināt elektriskie komponenti ar hidrauliku:
- Šūna, akumulators vai barošanas avots: tā var būt kā ūdens strūklaka.
- Kondensators: var saprast kā ūdens rezervuāru.
- Tranzistors, relejs, slēdzis ...- Šīs vadības ierīces var saprast kā pieskārienu, kuru varat ieslēgt un izslēgt.
- Pretestība- Tā var būt pretestība, kuru jūs pieliekat, nospiežot pirkstu uz ūdens šļūtenes gala, dažiem dārza regulatoriem / sprauslām utt.
Protams, jūs varat arī pārdomāt šajā sadaļā teikto, lai iegūtu citi secinājumi. Piemēram:
- Palielinot caurules daļu (intensitāti), pretestība samazināsies (skat. Ohma likumu -> I = V / R).
- Ja palielināsiet pretestību caurulē (pretestība), ar tādu pašu plūsmas ātrumu ūdens izplūst ar lielāku spiedienu (skat. Ohma likumu -> V = IR).
- Un, ja jūs palielināsiet ūdens plūsmu (intensitāti) vai spiedienu (spriegumu) un vērsiet strūklu pret sevi, tas nodarīs lielāku kaitējumu (bīstamāks elektrošoks).
Es ceru, ka ar šīm līdzībām jūs esat sapratis kaut ko labāku ...
Kas ir Ohma likums?
La Oma likums Tā ir fundamentāla saistība starp trim pamata lielumiem, kas ir strāvas intensitāte, spriegums vai spriegums un pretestība. Kaut kas būtisks, lai saprastu ķēžu darbības principus.
Tas ir nosaukts tā atklājēja vācu fiziķa vārdā Džordžs Oms. Viņš spēja novērot, ka nemainīgā temperatūrā elektriskā strāva, kas plūst caur fiksētu lineāru pretestību, ir tieši proporcionāla tai pieliktajam spriegumam un apgriezti proporcionāla pretestībai. Tas ir, I = V / R.
Šie trīs lielumi formula tos var atrisināt, lai aprēķinātu spriegumu attiecībā uz intensitātes un pretestības vērtībām, vai arī pretestību kā funkciju no noteiktā sprieguma un intensitātes. Proti:
- I = V / R
- V = IR
- R = V / I
Kur I ir strāvas stiprums kontūrā, kas izteikts ampēros, V spriegums vai spriegums, kas izteikts voltos, un R - pretestība, kas izteikta omos.
Ar ejemploIedomājieties, ka jums ir lampa, kas patērē 3A un kas darbojas pie 20v. Lai aprēķinātu pretestību, kuru varat izmantot:
- R = V / I
- R = 20/3
- R≈6.6 Ω
Ļoti vienkārši, vai ne?
Ohma likumu lietojumi
the Ohma likuma pieteikumi Tie ir neierobežoti, tos var pielietot daudziem aprēķiniem un aprēķinu problēmām, lai iegūtu dažus no trim lielumiem, ko tas attiecina ķēdēs. Pat ja ķēdes ir ārkārtīgi sarežģītas, tās var vienkāršot, lai piemērotu šo likumu ...
Jums jāzina, ka tie pastāv divi izņēmuma apstākļi runājot par ķēdi, saskaņā ar Ohma likumu, un tie ir:
- Īssavienojums: šajā gadījumā tas notiek tad, kad saskaras divas ķēdes sliedes vai komponenti, tāpat kā tad, ja ir elements, kas veido kontaktu starp diviem vadītājiem. Tā rezultātā rodas ļoti radikāls efekts, kad strāva ir vienāda ar spriegumu un galu galā sadedzina vai sabojā komponentus.
- Atvērta ķēde: ir tad, kad ķēde tiek pārtraukta vai nu ar nolūku, izmantojot slēdzi, vai tāpēc, ka kāds vadītājs ir sagriezts. Šajā gadījumā, ja ķēde tiktu novērota no Ohma likuma viedokļa, varētu pārbaudīt, vai pastāv bezgalīga pretestība, tāpēc tā nav spējīga vadīt strāvu. Šajā gadījumā ķēdes komponentiem tas nav destruktīvs, bet tas nedarbosies atvērtās ķēdes laikā.
Potencia
Kaut arī pamatlikumā Ohma likumā nav iekļauts Elektroenerģija, var izmantot par pamatu tā aprēķināšanai elektriskajās ķēdēs. Un tas ir tāds, ka elektriskā jauda ir atkarīga no sprieguma un intensitātes (P = I · V), kaut ko pats Ohma likums var palīdzēt aprēķināt ...