Sekiranya anda memulakan dalam dunia elektrik dan elektronik, pasti anda pernah mendengar seribu kali yang terkenal Undang-undang Ohm. Dan ini tidak kurang, kerana ini adalah undang-undang asas di kawasan ini. Ia sama sekali tidak rumit, dan biasanya dipelajari di awal kerana betapa pentingnya, walaupun begitu, masih ada beberapa pemula yang tidak mengetahuinya.
Dalam panduan ini anda akan belajar semua yang anda perlukan mengenai Undang-undang Ohm ini, dari apa itu, hingga formula yang berbeza yang harus anda pelajari, bagaimana ia dapat digunakan Aplikasi praktikal, dan lain-lain. Dan untuk menjadikan keadaan lebih mudah, saya akan membuat perbandingan yang lebih intuitif antara sistem elektrik dan sistem air atau hidraulik ...
Perbandingan dengan sistem hidraulik
Sebelum memulakan, saya ingin anda mempunyai idea yang jelas tentang bagaimana sistem elektrik berfungsi. Ia kelihatan rumit dan lebih abstrak daripada sistem lain, seperti sistem hidraulik di mana anda mempunyai cecair yang mengalir melalui tiub yang berbeza. Tetapi bagaimana jika anda melakukan latihan imaginasi dan bayangkan bahawa elektron elektrik adalah air? Mungkin ini akan membantu anda memahami dengan cepat dan asas bagaimana sesuatu benar-benar berfungsi.
Untuk ini saya akan membuat perbandingan antara satu sistem elektrik dan satu hidraulik. Sekiranya anda mula membayangkannya dengan cara ini akan menjadi lebih intuitif:
- Konduktor: bayangkan ia adalah tabung air atau selang.
- Penebat: Anda boleh memikirkan unsur yang menghentikan aliran air.
- Elektrik: tidak lebih dari aliran elektron yang melalui konduktor, jadi anda boleh membayangkannya sebagai aliran air yang melalui tiub.
- Voltan: untuk voltan mengalir melalui litar perlu ada perbezaan potensi antara dua titik, seolah-olah anda memerlukan perbezaan tahap antara dua titik di mana anda ingin air mengalir. Maksudnya, anda boleh membayangkan voltan sebagai tekanan air dalam tiub.
- Rintangan: Seperti namanya, ini adalah penentangan terhadap aliran elektrik, iaitu sesuatu yang menentangnya. Bayangkan anda meletakkan jari di hujung selang penyiraman kebun anda ... yang akan menyukarkan jet keluar dan meningkatkan tekanan air (voltan).
- Intensiti: intensiti atau arus yang bergerak melalui konduktor elektrik boleh sama dengan jumlah air yang bergerak melalui tiub. Contohnya, bayangkan satu tiub berukuran 1 ″ (intensiti rendah) dan tiub lain 2 ″ (intensiti lebih tinggi) dipenuhi dengan cecair ini.
Ini juga dapat membuat anda berfikir bahawa anda dapat membandingkannya komponen elektrik dengan hidraulik:
- Sel, bateri atau bekalan kuasa: boleh seperti air pancut.
- Pemeluwap: boleh difahami sebagai takungan air.
- Transistor, relay, suis ...- Peranti kawalan ini dapat difahami sebagai ketukan yang dapat anda hidupkan dan matikan.
- Rintangan- Ini boleh menjadi ketahanan yang anda buat ketika anda menekan jari di hujung selang air, beberapa pengatur kebun / muncung, dll.
Sudah tentu, anda juga dapat merenungkan apa yang telah dinyatakan dalam bahagian ini untuk mendapatkan kesimpulan lain. Sebagai contoh:
- Sekiranya anda meningkatkan bahagian paip (intensiti) rintangan akan menurun (lihat Hukum Ohm -> I = V / R).
- Sekiranya anda meningkatkan daya tahan dalam paip (rintangan), air keluar dengan tekanan yang lebih tinggi pada laju aliran yang sama (lihat Hukum Ohm -> V = IR).
- Dan jika anda meningkatkan aliran air (intensiti) atau tekanan (voltan) dan mengarahkan jet ke arah anda, ia akan menyebabkan lebih banyak kerosakan (kejutan elektrik yang lebih berbahaya).
Saya harap dengan perumpamaan ini anda dapat memahami sesuatu yang lebih baik ...
Apakah Hukum Ohm?
La Undang-undang Ohm Ini adalah hubungan asas antara tiga magnitud asas iaitu intensiti arus, tegangan atau voltan, dan rintangan. Sesuatu yang mendasar untuk memahami prinsip operasi litar.
Ia dinamakan sempena penemuanya, ahli fizik Jerman george ohm. Dia dapat memerhatikan bahawa pada suhu tetap, arus elektrik yang mengalir melalui rintangan linier tetap berkadar terus dengan voltan yang dikenakan di seberang dan berkadar sebaliknya dengan rintangan. Iaitu, I = V / R.
Ketiga-tiga besar itu formula mereka dapat diselesaikan untuk mengira voltan berkenaan dengan nilai intensiti dan rintangan, atau juga rintangan sebagai fungsi voltan dan intensiti yang diberikan. Yaitu:
- I = V / R
- V = IR
- R = V / I
Di mana I ialah intensiti arus litar yang dinyatakan dalam ampere, V voltan atau voltan dinyatakan dalam volt, dan R rintangan dinyatakan dalam ohm.
Oleh ejemploBayangkan bahawa anda mempunyai lampu yang menggunakan 3A dan berfungsi pada 20v. Untuk mengira rintangan anda boleh menggunakan:
- R = V / I
- R = 20/3
- R≈6.6 Ω
Sangat sederhana, bukan?
Aplikasi Undang-Undang Ohm
yang Aplikasi Undang-Undang Ohm Mereka tidak terhad, dapat menerapkannya pada banyak masalah pengiraan dan pengiraan untuk mendapatkan beberapa dari tiga besarnya yang berkaitan dalam litar. Walaupun litar sangat rumit, ia dapat dipermudahkan untuk menerapkan undang-undang ini ...
Anda harus tahu bahawa mereka wujud dua keadaan luar biasa dalam Undang-undang Ohm ketika bercakap mengenai litar, dan ini adalah:
- Litar pintas: dalam hal ini adalah ketika dua trek atau komponen litar bersentuhan, seperti ketika ada elemen yang membuat hubungan antara dua konduktor. Itu menghasilkan kesan yang sangat radikal di mana arus sama dengan voltan dan akhirnya membakar atau merosakkan komponen.
- Litar terbuka: adalah ketika litar terganggu, baik dengan sengaja menggunakan suis, atau kerana beberapa konduktor telah dipotong. Dalam kes ini, jika litar diperhatikan dari perspektif Hukum Ohm, dapat disahkan bahawa ada rintangan yang tidak terbatas, sehingga tidak dapat mengalirkan arus. Dalam kes ini, ia tidak merosakkan komponen litar, tetapi tidak akan berfungsi sepanjang litar terbuka.
Kuasa
Walaupun Hukum Ohm asas tidak termasuk besarnya kuasa elektrik, dapat digunakan sebagai dasar pengiraannya dalam rangkaian elektrik. Dan ini adalah bahawa kuasa elektrik bergantung pada voltan dan intensiti (P = I · V), sesuatu yang Hukum Ohm sendiri dapat membantu mengira ...