Prawo Ohma: wszystko, co musisz wiedzieć

Prawo Ohma, żarówka

Jeśli zaczynasz w świecie elektryczności i elektroniki, z pewnością słyszałeś to słynne tysiące razy Prawo Ohma. I to nie za mniej, ponieważ jest to podstawowe prawo w tej dziedzinie. Nie jest to wcale skomplikowane i zwykle uczy się go na początku, ze względu na to, jak bardzo jest istotne, mimo to wciąż są niektórzy początkujący, którzy tego nie wiedzą.

W tym przewodniku będziesz naucz się wszystkiego, czego potrzebujesz o tym prawie Ohma, od tego, czym ono jest, po różne formuły, których musisz się nauczyć, jak można je wykorzystać w Praktyczne zastosowaniaitp. Aby jeszcze bardziej ułatwić sprawę, dokonam znacznie bardziej intuicyjnego porównania między układem elektrycznym a układem wodnym lub hydraulicznym ...

Porównanie z układem hydraulicznym

porównanie z wodą i elektrycznością

Przed rozpoczęciem chciałbym, abyś miał jasne wyobrażenie o tym, jak działa system elektryczny. Może się to wydawać skomplikowane i znacznie bardziej abstrakcyjne niż inne systemy, takie jak hydrauliczny, w którym ciecz przepływa przez różne rurki. Ale co, jeśli zrobiłeś ćwiczenie wyobraźni i wyobraź sobie, że elektrony elektryczności to woda? Może pomoże ci to w szybki i prosty sposób zrozumieć, jak rzeczy naprawdę działają.

W tym celu dokonam porównania między jeden układ elektryczny i jeden hydrauliczny. Jeśli zaczniesz wizualizować to w ten sposób, będzie to znacznie bardziej intuicyjne:

  • Dyrygent: wyobraź sobie, że to rurka wodna lub wąż.
  • Izolator: Możesz pomyśleć o elemencie, który zatrzymuje przepływ wody.
  • Elektryczność: to nic innego jak przepływ elektronów przechodzących przez przewodnik, więc można to sobie wyobrazić jako przepływ wody przez rurkę.
  • Voltaje: aby napięcie przepływało przez obwód, musi istnieć różnica potencjałów między dwoma punktami, to tak, jakby potrzebna była różnica poziomów między dwoma punktami, między którymi ma płynąć woda. Oznacza to, że można sobie wyobrazić napięcie jako ciśnienie wody w rurze.
  • Resistencia: Jak sama nazwa wskazuje, jest to opór przed przepływem prądu, czyli coś, co mu się sprzeciwia. Wyobraź sobie, że kładziesz palec na końcu węża nawadniającego w ogrodzie ... co utrudni wypłynięcie strumienia i zwiększy ciśnienie (napięcie) wody.
  • intensywność: intensywność lub prąd przepływający przez przewodnik elektryczny może być podobny do ilości wody przepływającej przez rurkę. Na przykład wyobraź sobie, że jedna rurka ma 1 ″ (niższa intensywność), a druga 2 ″ (wyższa intensywność) jest wypełniona tą cieczą.

Może to również spowodować, że pomyślisz, że możesz porównać komponenty elektryczne z hydrauliką:

  • Ogniwo, bateria lub zasilacz: może być jak fontanna.
  • Skraplacz: można rozumieć jako zbiornik wodny.
  • Tranzystor, przekaźnik, przełącznik ...- Te urządzenia sterujące można rozumieć jako kran, który można włączać i wyłączać.
  • Resistencia- Może to być opór, który stawiasz, naciskając palcem koniec węża z wodą, niektóre regulatory / dysze ogrodowe itp.

Oczywiście możesz również zastanowić się nad tym, co zostało powiedziane w tej sekcji, aby uzyskać inne wnioski, Por ejemplo:

  • Jeśli zwiększysz przekrój rury (intensywność), opór zmniejszy się (patrz prawo Ohma -> I = V / R).
  • Jeśli zwiększysz opór w rurze (opór), woda wypłynie pod wyższym ciśnieniem przy tym samym natężeniu przepływu (patrz prawo Ohma -> V = IR).
  • A jeśli zwiększysz przepływ wody (intensywność) lub ciśnienie (napięcie) i skierujesz strumień w swoją stronę, spowoduje to większe szkody (bardziej niebezpieczne porażenie prądem).

Mam nadzieję, że dzięki tym porównaniom zrozumieliście coś lepszego ...

Co to jest prawo Ohma?

Wzory prawa Ohma

La Prawo Ohma Jest to podstawowa zależność między trzema podstawowymi wielkościami, którymi są natężenie prądu, napięcie lub napięcie oraz opór. Coś fundamentalnego, aby zrozumieć zasady działania obwodów.

Został nazwany na cześć swojego odkrywcy, niemieckiego fizyka George Ohm. Był w stanie zaobserwować, że przy stałej temperaturze prąd elektryczny przepływający przez ustalony opór liniowy jest wprost proporcjonalny do napięcia przyłożonego do niego i odwrotnie proporcjonalny do rezystancji. Oznacza to, że I = V / R.

Te trzy wielkości Formuła można je rozwiązać, aby obliczyć napięcie w stosunku do wartości prądu i rezystancji, a także rezystancji w funkcji danego napięcia i prądu. Mianowicie:

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

Będąc I natężeniem prądu obwodu wyrażonym w amperach, V napięciem lub napięciem wyrażonym w woltach, a R rezystancją wyrażoną w omach.

przez ejemploWyobraź sobie, że masz lampę, która zużywa 3 A i działa przy 20 V. Aby obliczyć opór, który możesz zastosować:

  • R = V / I
  • R = 20/3
  • R6.6 Ω

Bardzo proste, prawda?

Zastosowania prawa Ohma

The Zastosowania prawa Ohma Są nieograniczone, ponieważ można je zastosować do wielu obliczeń i problemów obliczeniowych, aby uzyskać niektóre z trzech wielkości, które odnoszą się do obwodów. Nawet jeśli obwody są niezwykle złożone, można je uprościć, aby zastosować to prawo ...

Powinieneś wiedzieć, że one istnieją dwa wyjątkowe warunki zgodnie z prawem Ohma, gdy mówimy o obwodzie, a są to:

  • Cortocircuito: w tym przypadku jest to sytuacja, w której stykają się dwie ścieżki lub elementy obwodu, tak jak w przypadku elementu, który styka się między dwoma przewodami. Powoduje to bardzo radykalny efekt, w którym prąd jest równy napięciu i kończy się spaleniem lub uszkodzeniem komponentów.
  • Otwarty obwód: występuje wtedy, gdy obwód jest przerwany, celowo za pomocą przełącznika lub z powodu przecięcia przewodu. W takim przypadku, gdyby obserwować obwód z perspektywy prawa Ohma, można by zweryfikować, że istnieje nieskończony opór, a więc nie jest on w stanie przewodzić prądu. W takim przypadku nie jest to niszczące dla elementów obwodu, ale nie będzie działać przez czas trwania obwodu otwartego.

Moc

moc

Chociaż podstawowe prawo Ohma nie obejmuje wielkości energia elektryczna, może służyć jako podstawa do obliczeń w obwodach elektrycznych. Chodzi o to, że moc elektryczna zależy od napięcia i natężenia (P = I · V), coś, do czego samo prawo Ohma może pomóc obliczyć ...


Treść artykułu jest zgodna z naszymi zasadami etyka redakcyjna. Aby zgłosić błąd, kliknij tutaj.

Bądź pierwszym który skomentuje

Zostaw swój komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *

*

*

  1. Odpowiedzialny za dane: Miguel Ángel Gatón
  2. Cel danych: kontrola spamu, zarządzanie komentarzami.
  3. Legitymacja: Twoja zgoda
  4. Przekazywanie danych: Dane nie będą przekazywane stronom trzecim, z wyjątkiem obowiązku prawnego.
  5. Przechowywanie danych: baza danych hostowana przez Occentus Networks (UE)
  6. Prawa: w dowolnym momencie możesz ograniczyć, odzyskać i usunąć swoje dane.