Dacă începeți în lumea electricității și a electronicii, cu siguranță ați auzit de o mie de ori faimosul Legea lui Ohm. Și nu este pentru mai puțin, deoarece este o lege fundamentală în acest domeniu. Nu este deloc complicat și, de obicei, se învață la început din cauza cât de esențial este, în ciuda acestui fapt, există încă unii începători care nu îl cunosc.
În acest ghid veți invata tot ce ai nevoie despre această lege a lui Ohm, de la ceea ce este, la diferitele formule pe care trebuie să le înveți, cum poate fi folosită Aplicații practice, etc. Și pentru a face lucrurile și mai ușoare, voi face o comparație mult mai intuitivă între un sistem electric și un sistem de apă sau hidraulic ...
Comparație cu un sistem hidraulic
Înainte de a începe, aș dori să aveți o idee clară despre modul în care funcționează un sistem electric. Poate părea complicat și mult mai abstract decât alte sisteme, cum ar fi unul hidraulic în care ai un lichid care curge prin diferite tuburi. Dar dacă ai face un exercițiu de imaginație și imaginați-vă că electronii electricității sunt apă? Poate te-ar ajuta să înțelegi într-un mod rapid și de bază cum funcționează lucrurile cu adevărat.
Pentru aceasta, voi face o comparație între un sistem electric și unul hidraulic. Dacă începeți să-l vizualizați în acest fel, va fi mult mai intuitiv:
- Conductor: imaginați-vă că este un tub de apă sau furtun.
- izolație: Vă puteți gândi la un element care oprește fluxul de apă.
- Electricitate: nu este altceva decât un flux de electroni care trec printr-un conductor, deci ți-ai putea imagina ca un flux de apă care trece printr-un tub.
- voltaj: pentru ca tensiunea să curgă printr-un circuit trebuie să existe o diferență de potențial între două puncte, este ca și cum ai avea nevoie de o diferență de nivel între două puncte între care vrei să curgă apa. Adică vă puteți imagina tensiunea ca presiunea apei dintr-un tub.
- Rezistență: După cum sugerează și numele său, este o rezistență la trecerea electricității, adică ceva care i se opune. Imaginați-vă că ați pus un deget pe capătul furtunului de irigare din grădina dvs. ... ceea ce va face dificilă ieșirea jetului și va crește presiunea (tensiunea) apei.
- intensitate: intensitatea sau curentul care circulă printr-un conductor electric poate fi similar cu cantitatea de apă care circulă printr-un tub. De exemplu, imaginați-vă că un tub este de 1 "(intensitate mai mică) și un alt tub de 2" (intensitate mai mare) sunt umplute cu acest lichid.
Acest lucru vă poate determina, de asemenea, să credeți că puteți compara componente electrice cu hidraulică:
- O celulă, baterie sau sursă de alimentare: poate fi ca o fântână de apă.
- Condensator: poate fi înțeles ca un rezervor de apă.
- Tranzistor, releu, comutator ...- Aceste dispozitive de control pot fi înțelese ca o atingere pe care o puteți activa și dezactiva.
- Rezistență- Poate fi rezistența pe care o puneți atunci când apăsați degetul pe capătul unui furtun de apă, unele regulatoare de grădină / duze etc.
Desigur, puteți reflecta și la ceea ce a fost spus în această secțiune alte concluzii. De exemplu:
- Dacă măriți secțiunea conductei (intensitatea) rezistența va scădea (a se vedea Legea lui Ohm -> I = V / R).
- Dacă creșteți rezistența în țeavă (rezistență), apa iese cu o presiune mai mare la același debit (a se vedea Legea lui Ohm -> V = IR).
- Și dacă creșteți debitul de apă (intensitatea) sau presiunea (tensiunea) și îndreptați jetul spre dvs., acesta va face mai multe daune (șoc electric mai periculos).
Sper că cu aceste simile ați înțeles ceva mai bun ...
Ce este legea lui Ohm?
La Legea lui Ohm Este o relație fundamentală între trei magnitudini de bază care sunt intensitatea curentului, tensiunea sau tensiunea și rezistența. Ceva fundamental pentru a înțelege principiile de funcționare ale circuitelor.
Este numit după descoperitorul său, fizicianul german george ohm. El a putut observa că, la o temperatură constantă, curentul electric care curge printr-o rezistență liniară fixă este direct proporțional cu tensiunea aplicată peste ea și invers proporțional cu rezistența. Adică I = V / R.
Cele trei magnitudini ale formula pot fi rezolvate pentru a calcula tensiunea în raport cu valorile curentului și rezistenței, sau, de asemenea, rezistența în funcție de tensiunea și curentul dat. Și anume:
- I = V / R
- V = IR
- R = V / I
Fiind I intensitatea curentului circuitului exprimată în amperi, V tensiunea sau tensiunea exprimată în volți și R rezistența exprimată în ohmi.
De exempluImaginați-vă că aveți o lampă care consumă 3A și care funcționează la 20v. Pentru a calcula rezistența, puteți aplica:
- R = V / I
- R = 20/3
- R≈6.6 Ω
Foarte simplu, nu?
Aplicații ale legii lui Ohm
Las Aplicațiile legii lui Ohm Acestea sunt nelimitate, fiind capabile să le aplice la o multitudine de calcule și probleme de calcul pentru a obține unele dintre cele trei magnitudini pe care le raportează în circuite. Chiar și atunci când circuitele sunt extrem de complexe, ele pot fi simplificate pentru a aplica această lege ...
Ar trebui să știți că există două condiții excepționale în legea lui Ohm când vorbim despre un circuit și acestea sunt:
- Scurt circuit: în acest caz este atunci când două piste sau componente ale circuitului sunt în contact, ca atunci când există un element care face contact între doi conductori. Acest lucru are ca rezultat un efect foarte radical în care curentul este egal cu tensiunea și sfârșește prin arderea sau deteriorarea componentelor.
- Circuit deschis: este atunci când un circuit este întrerupt, fie folosind intenționat un comutator, fie pentru că un conductor a fost tăiat. În acest caz, dacă circuitul ar fi observat din perspectiva Legii lui Ohm, s-ar putea verifica că există o rezistență infinită, deci nu este capabil să conducă curent. În acest caz, nu este distructiv pentru componentele circuitului, dar nu va funcționa pe durata circuitului deschis.
putere
Deși legea de bază a lui Ohm nu include magnitudinea energie electrică, poate fi folosit ca bază pentru calculul său în circuite electrice. Și este că puterea electrică depinde de tensiune și intensitate (P = I · V), ceva la care Legea lui Ohm în sine poate ajuta la calcularea ...