Ligji i Ohmit: gjithçka që duhet të dini

Nëse jeni duke filluar në botën e energjisë elektrike dhe elektronike, me siguri keni dëgjuar një mijë herë më të famshmet Ligji i Ohmit. Dhe nuk është për më pak, pasi është një ligj themelor në këtë fushë. Nuk është aspak e komplikuar dhe zakonisht mësohet në fillim për shkak të asaj se sa thelbësore është, pavarësisht kësaj, ka ende disa fillestarë që nuk e dinë atë.

Në këtë udhëzues ju do mësoni gjithçka që ju nevojitet në lidhje me këtë Ligj të Ohmit, nga ajo që është, te formula të ndryshme që duhet të mësoni, se si mund të përdoret Zbatime praktike, etj Dhe për t'i bërë gjërat edhe më të lehta, unë do të bëj një krahasim shumë më intuitiv midis një sistemi elektrik dhe një sistemi uji ose hidraulik ...

Krahasimi me një sistem hidraulik

Para fillimit do të doja që të keni një ide të qartë se si funksionon një sistem elektrik. Mund të duket e komplikuar dhe shumë më abstrakte sesa sistemet e tjera, si një hidraulike ku keni një lëng që rrjedh nëpër tuba të ndryshëm. Por çfarë nëse do të bënit një ushtrim imagjinate dhe imagjinoni që elektronet e energjisë elektrike janë ujë? Ndoshta kjo do t'ju ndihmojë të kuptoni në një mënyrë të shpejtë dhe themelore se si funksionojnë vërtet gjërat.

Për këtë unë do të bëj një krahasim midis një sistem elektrik dhe një hidraulik. Nëse filloni ta vizualizoni në këtë mënyrë do të jetë shumë më intuitiv:

• Dirigjent: imagjinoni se është një tub uji ose çorape.
• Izolues: Ju mund të mendoni për një element që ndalon rrjedhën e ujit.
• elektricitet: nuk është asgjë më shumë sesa një rrjedhë elektronesh që kalojnë përmes një përcjellësi, kështu që ju mund ta imagjinoni atë si një rrjedhë uji që kalon nëpër një tub.
• tension: që voltazhi të rrjedhë përmes një qarku duhet të ketë një ndryshim potencial midis dy pikave, është sikur të keni nevojë për një ndryshim në nivelin midis dy pikave midis të cilave dëshironi të rrjedhë uji. Kjo është, ju mund ta imagjinoni tensionin si presionin e ujit në një tub.
• Rezistenca: Siç sugjeron emri i saj, ajo është një rezistencë ndaj kalimit të energjisë elektrike, domethënë diçka që e kundërshton atë. Imagjinoni sikur të vendosni një gisht në fund të zorrës tuaj për ujitje të kopshtit ... që do ta bëjë të vështirë daljen e avionit dhe rritjen e presionit të ujit (tensionit).
• Intensiteti: intensiteti ose rryma që udhëton përmes një përcjellësi elektrik mund të jetë e ngjashme me sasinë e ujit që udhëton përmes një tubi. Për shembull, imagjinoni që një tub është 1 ″ (intensitet më i ulët) dhe një tub tjetër është 2 (intensitet më i lartë) janë të mbushura me këtë lëng.

Kjo gjithashtu mund të ju shtyjë të mendoni se mund të krahasoni komponentët elektrikë me hidraulikë:

• Një qelizë, bateri ose furnizim me energji elektrike: mund të jetë si një burim uji.
• Kondensatori: mund të kuptohet si një rezervuar uji.
• Transistor, stafetë, çelës ...: këto pajisje kontrolli mund të kuptohen si një trokitje e lehtë që mund ta ndizni dhe çaktivizoni.
• Rezistenca- Mund të jetë rezistenca që ju bëni kur shtypni gishtin në fund të një çorape uji, disa rregullatorë / hundë kopshtesh, etj.

Sigurisht, ju gjithashtu mund të reflektoni për ato që janë thënë në këtë pjesë për të marrë konkluzione të tjera. Për shembull:

• Nëse rrit pjesën e tubit (intensiteti) rezistenca do të ulet (shih Ligjin e Ohmit -> I = V / R).
• Nëse rritni rezistencën në tub (rezistencë), uji del me presion më të lartë në të njëjtën shpejtësi rrjedhjeje (shih Ligjin e Ohmit -> V = IR).
• Dhe nëse rritni rrjedhën e ujit (intensitetin) ose presionin (tensionin) dhe e drejtoni avionin drejt jush, do të dëmtojë më shumë (goditje elektrike më e rrezikshme).

Shpresoj që me këto krahasime të keni kuptuar diçka më mirë ...

Çfarë është Ligji i Ohmit?

La Ligji i Ohmit Isshtë një lidhje themelore midis tre madhësive themelore që janë intensiteti i rrymës, tensioni ose voltazhi dhe rezistenca. Diçka themelore për të kuptuar parimet e funksionimit të qarqeve.

Isshtë emëruar pas zbuluesit të tij, fizikantit gjerman Xhorxh Ohm. Ai ishte në gjendje të vëzhgonte se në një temperaturë konstante, rryma elektrike që rrjedh përmes një rezistence lineare fikse është drejtpërdrejt proporcionale me tensionin e aplikuar nëpër të dhe në përpjesëtim të kundërt me rezistencën. Kjo është, unë = V / R.

Ato tre madhësi të formulën ato mund të zgjidhen për të llogaritur tensionin ndaj vlerave të rrymës dhe rezistencës, ose gjithashtu rezistencën si një funksion i tensionit dhe rrymës së dhënë. Domethënë:

• I = V / R
• V = IR
• R = V / I

Duke qenë I intensiteti i rrymës së qarkut i shprehur në amper, V voltazhi ose voltazhi i shprehur në volt dhe R rezistenca e shprehur në ohm.

Por EjemploImagjinoni sikur keni një llambë që konsumon 3A dhe që punon me 20v. Për të llogaritur rezistencën që mund të aplikoni:

• R = V / I
• R = 20/3
• R≈6.6 Ω

Shumë e thjeshtë, apo jo?

Zbatimet e Ligjit të Ohmit

L Zbatimet e Ligjit të Ohmit Ato janë të pakufizuara, duke qenë në gjendje t'i zbatojnë ato në një numër të madh të llogaritjeve dhe problemeve të llogaritjes për të marrë disa nga tre madhësitë që lidhen në qarqet. Edhe kur qarqet janë jashtëzakonisht komplekse, ato mund të thjeshtohen në mënyrë që të zbatohet ky ligj ...

Ju duhet ta dini se ato ekzistojnë dy kushte të jashtëzakonshme brenda Ligjit të Ohmit kur flasim për një qark, dhe këto janë:

• Qark i shkurtër: në këtë rast është kur dy shina ose përbërës të qarkut janë në kontakt, si kur ekziston një element që po bën kontakt midis dy përcjellësve. Kjo rezulton në një efekt shumë radikal kur rryma është e barabartë me tensionin dhe përfundon në djegie ose dëmtim të përbërësve.
• Qark i hapur: është kur një qark ndërpritet, ose duke përdorur qëllimisht një çelës, ose sepse disa përcjellës janë prerë. Në këtë rast, nëse qarku do të vëzhgohej nga perspektiva e Ligjit të Ohmit, do të mund të verifikohej që ekziston një rezistencë e pafund, kështu që nuk është e aftë të përçojë rrymë. Në këtë rast, nuk është shkatërrues për komponentët e qarkut, por nuk do të funksionojë për sa kohë zgjat qarku i hapur.

potencia

Edhe pse Ligji themelor i Ohmit nuk përfshin madhësinë e fuqia elektrike, mund të përdoret si bazë për llogaritjen e tij në qarqet elektrike. Dhe është se fuqia elektrike varet nga voltazhi dhe intensiteti (P ​​= I · V), diçka për të cilën vetë Ligji i Ohmit mund të ndihmojë për të llogaritur ...