3 закону ома визначення та формула. Закон Ома для ділянки ланцюга та повного ланцюга: формули та визначення. Закон Ома для повного ланцюга

Головна / 2 Cool Reader

Для електрика та електронника одним із основних законів є Закон Ома. Щодня робота ставить перед спеціалістом нові завдання, і найчастіше потрібно підібрати заміну згорілому резистори або групі елементів. Електрику часто доводиться міняти кабелю, щоб вибрати правильний, потрібно «прикинути» струм у навантаженні, так доводиться використовувати найпростіші фізичні закони та співвідношення у повсякденному житті. Значення Закону Ома в електротехнікі колосальне, більшість дипломних робіт електротехнічних спеціальностей розраховуються на 70-90% за однією формулою.

Історична довідка

Рік відкриття Закон Ома - 1826 німецьким вченим Георгом Омом. Він емпірично визначив та описав закон про співвідношення сили струму, напруги та типу провідника. Пізніше з'ясувалося, що третя складова – це нічим іншим, як опір. Згодом цей закон назвали на честь відкривача, але законом справа не обмежилася, його прізвищем і назвали фізичну величину, як данину поваги до його робіт.

Величина, в якій вимірюють опір, названо на честь Георга Ома. Наприклад, резистори мають дві основні характеристики: потужність у ВАТ і опір - одиниця виміру в Омах, кіломах, мегаомах і т.д.

Закон Ома для ділянки ланцюга

Для опису електричного ланцюгане містить ЕРС можна використовувати закон Ома для ділянки ланцюга. Це найпростіша форма запису. Він виглядає так:

Де I – це струм, що вимірюється в Амперах, U – напруга у вольтах, R – опір в Омах.

Така формула нам говорить, що струм прямопропорційний напрузі і обернено-пропорційний опору - це точне формулювання Закону Ома. Фізичний зміст цієї формули - це описати залежність струму через ділянку ланцюга при відомому його опорі та напрузі.

Увага!Ця формула справедлива для постійного струмуДля змінного струму вона має невеликі відмінності, до цього повернемося пізніше.

Крім співвідношення електричних величин дана форманам говорить про те, що графік залежності струму від напруги в опорі лінійний і виконується рівняння функції:

f(x) = ky або f(u) = IR або f(u)=(1/R)*I

Закон Ома для ділянки ланцюга застосовують для розрахунків опору резистора на ділянці схеми або визначення струму через нього при відомому напрузі і опорі. Наприклад, у нас є резистор R опором у 6 Ом, до його висновків прикладена напруга 12 В. Необхідно дізнатися, який струм протікатиме через нього. Розрахуємо:

I=12 В/6 Ом=2 А

Ідеальний провідник не має опору, однак через структуру молекул речовини, з якої він складається, будь-яке провідне тіло має опір. Наприклад, це спричинило переход з алюмінієвих проводів на мідні в домашніх електромережах. Питомий опір міді (Ом на 1 метр довжини) менший за алюміній. Відповідно мідні дроти менше гріються, витримують великі струми, отже можна використовувати провід меншого перерізу.

Ще один приклад - спіралі нагрівальних приладів і резисторів мають великий питомий опір, т.к. виготовляються з різних високоомних металів, типу ніхрому, канталу та ін. Коли носії заряду рухаються через провідник, вони стикаються з частинками в кристалічній решітці, внаслідок цього виділяється енергія у вигляді тепла та провідник нагрівається. Чим більше струм – тим більше зіткнень – тим більше нагрівання.

Щоб зменшити нагрівання провідник потрібно або вкоротити, або збільшити його товщину (площа поперечного перерізу). Цю інформацію можна записати у вигляді формули:

R провід =ρ(L/S)

Де ρ – питомий опір Ом*мм 2 /м, L – довжина м, S – площа поперечного перерізу.

Закон Ома для паралельного та послідовного ланцюга

Залежно від типу з'єднання спостерігається різний характер перебігу струму та розподілу напруги. Для ділянки ланцюга послідовного з'єднання елементів напруга, струм та опір знаходяться за формулою:

Це означає, що в ланцюзі з довільної кількості послідовно з'єднаних елементів протікає той самий струм. При цьому напруга, прикладена до всіх елементів (сума падінь напруги), дорівнює вихідній напруги джерела живлення. До кожного елемента окремо прикладена своя величина напруг і залежить від сили струму та опору конкретного:

U ел =I*R елемента

Опір ділянки ланцюга для паралельно з'єднаних елементів розраховується за такою формулою:

1/R=1/R1+1/R2

Для змішаного з'єднання треба наводити ланцюг до еквівалентного вигляду. Наприклад, якщо один резистор з'єднаний з двома паралельно з'єднаними резисторами, то спочатку порахуйте опір паралельно з'єднаних. Ви отримаєте загальний опір двох резисторів і вам залишається скласти його з третім, який з ними з'єднаний послідовно.

Закон Ома для повного ланцюга

Повний ланцюг передбачає наявність джерела живлення. Ідеальне джерело живлення – це прилад, який має єдину характеристику:

  • напруга, якщо це джерело ЕРС;
  • силу струму, якщо це джерело струму;

Таке джерело живлення здатне видати будь-яку потужність при постійних вихідних властивостях. У реальному джерелі живлення є ще й такі параметри як потужність і внутрішній опір. Власне, внутрішній опір – це уявний резистор, встановлений послідовно з джерелом ЭРС.

Формула Закону Ома для повного ланцюга виглядає схожим, але додається внутрішній опір ІП. Для повного ланцюга записується формулою:

I=ε/(R+r)

Де ε – ЕРС у Вольтах, R – опір навантаження, r – внутрішній опір джерела живлення.

Насправді внутрішній опір є частками Ома, а гальванічних джерел воно значно зростає. Ви це спостерігали, коли на двох батарейках (новій та сівшій) однакова напруга, але одна видає потрібний струмі працює справно, а друга працює, т.к. просідає при найменшому навантаженні.

Закон Ома у диференційній та інтегральній формі

Для однорідної ділянки ланцюга наведені вище формули справедливі, для неоднорідного провідника необхідно розбити його на максимально короткі відрізки, щоб зміни його розмірів були мінімізовані в межах цього відрізка. Це називається Закон Ома у диференціальній формі.

Інакше кажучи: щільність струму прямо пропорційної напруженості та питомої провідності для нескінченно малої ділянки провідника.

В інтегральній формі:

Закон Ома для змінного струму

Під час розрахунку ланцюгів змінного струму замість поняття опору вводять поняття «імпеданс». Імпеданс позначають буквою Z, до нього входить активний опір навантаження R a і реактивний опір X (або R r). Це з формою синусоїдального струму (і струмів будь-яких інших форм) і параметрами індуктивних елементів, і навіть законів комутації:

  1. Струм у ланцюгу з індуктивністю не може змінитися миттєво.
  2. Напруга в ланцюзі з ємністю не може змінитися миттєво.

Таким чином, струм починає відставати або випереджати напругу, і повна потужність поділяється на активну та реактивну.

X L та X C – це реактивні складові навантаження.

У зв'язку з цим запроваджується величина cosФ:

Тут – Q – реактивна потужність, обумовлена ​​змінним струмом та індуктивно-ємнісними складовими, P – активна потужність (виділяється на активних складових), S – повна потужність, cosФ – коефіцієнт потужності.

Можливо, ви помітили, що формула та її уявлення перетинається з теоремою Піфагора. Це справді так і кут Ф залежить від того, наскільки велика реактивна складова навантаження – чим її більше, тим він більший. На практиці це призводить до того, що реально протікає в мережі струм більше, ніж той, що враховується побутовим лічильником, підприємства ж платять за повну потужність.

При цьому опір становлять у комплексній формі:

Тут j – це уявна одиниця, що притаманно комплексного виду рівнянь. Рідше позначається як i, але в електротехніці також позначається і значення змінного струму, що діє, тому, щоб не плутатися, краще використовувати j.

Уявна одиниця дорівнює √-1. Логічно, що немає такого числа під час зведення у квадрат, якого може вийти негативний результат «-1».

Як запам'ятати закон Ома

Щоб запам'ятати Закон Ома – можна завчити формулювання простими словамитипу:

Чим більше напруга – тим більше струм, чим більший опір – тим менший струм.

Або скористатися мнемонічними картинками та правилами. Перша це уявлення закону Ома як піраміди – коротко і зрозуміло.

Мнемонічне правило - це спрощений вид будь-якого поняття, для простого та легкого його розуміння та вивчення. Можливо або у словесній формі, або у графічній. Щоб правильно знайти потрібну формулу – закрийте пальцем шукану величину та отримайте відповідь у вигляді твору чи приватного. Ось як це працює:

Друга – це карикатурне уявлення. Тут показано: що більше намагається Ом, то важче проходить Ампер, а що більше Вольт – то легше проходить Ампер.

Закон Ома - один з основних в електротехніці, без його знання неможлива більша частина розрахунків. І в повсякденній роботі часто доводиться перекладати чи за опором визначати струм. Абсолютно не обов'язково розуміти його висновок і походження всіх величин - але кінцеві формули є обов'язковими до освоєння. На закінчення хочеться відзначити, що є старе жартівливе прислів'я у електриків: "Не знаєш Ома - сиди вдома".І якщо у кожному жарті є частка правди, то тут ця частка правди – 100%. Вивчайте теоретичні основи, якщо хочете стати професіоналом на практиці, а в цьому вам допоможуть інші статті нашого сайту.

Подобається( 0 ) Не подобається( 0 )

ОМА – найбільша мережа будівельних гіпермаркетів у Білорусі. Сьогодні у різних містах країни відкрито 24 торгові точки, 4 з яких у білоруській столиці, де кожен охочий може придбати все необхідне для ремонту, а також товари для дому, саду та городу.

Компанія була заснована в 1992 році і за більш ніж 20 років встигла перерости в найвідомішу мережу будівельних гіпермаркетів Білорусі. На сьогоднішній день у розпорядженні компанії 24 торгові об'єкти: у Мінську, у кожному з обласних центрів, а також у деяких великих містах Республіки, наприклад, у Ліді, Барановичах, Жлобині, Рогачові та інших.

Зараз у компанії працюють близько 3000 фахівців та понад 45 тисяч осіб щодня відвідують будівельні гіпермаркети ОМА.

Каталог товарів ОМА Мінськ

У будівельних гіпермаркетах ОМА в Мінську представлено понад 70 тисяч найменувань найрізноманітніших товарів: починаючи від будівельних сумішей та електроінструменту, закінчуючи карнизами та садовими гойдалками.

Тут можна знайти товари відомих світових брендів, які давно зарекомендували себе на ринку будівельних матеріалів як зразки якості: Bosch, Tarkett, Керамін, Condor, Makita, Caparol, PAROC, Ceresit, KNAUF та інші. Крім цього, ОМА випускає і власні товари торгових марок: деякі будівельні сухі суміші, лакофарбові матеріали, товари для саду та городу та інше.

Ознайомитись з асортиментом товарів магазину ОМА у Мінську Ви можете на офіційному сайті будівельного гіпермаркету. У розділі каталог Ви знайдете будівельні інструменти, будматеріали, будівельне обладнання, сантехніку, побутову техніку, товари для дому, лаки та фарби, спецодяг, автотовари, меблі та багато іншого.

Акції та знижки в ОМА Мінськ

У будівельних гіпермаркетах ОМА у Мінську регулярно проводяться акції. З неймовірними знижками можна придбати практично будь-який товар, який представлений на полицях магазинів мережі. У магазинах ОМА в різних містах Білорусі акції можуть відрізнятися, крім того, не варто забувати, що придбати акційні товари можна лише до того моменту, поки товар є в наявності. Якщо так сталося, що необхідний товар закінчився, придбати його зі знижкою більше неможливо.

Ознайомитись з актуальними акціями та знижками у будівельних гіпермаркетах ОМА у Мінську Ви можете у спеціальних рекламних газетках. Знайти їх можна на сайті ОМА, у розділі Акції: www.oma.by/sales/

Адреси магазинів у Мінську

На сьогоднішній день у Мінську працюють 4 магазини ОМА, які розташовані по наступним адресам:

  • вул. Ванєєва, 38
  • вул. Наполеона Орди, 6
  • пров. Промисловий, 12Б
  • вул. Д.Марцінкевича, 11

Час роботи Ома Мінськ

Усі магазини ОМА у Мінську працюють за різним графіком. Детальніше про режим роботи кожного з магазинів ОМА Мінськ дивись нижче:

вул. Ванєєва, 38

  • Час роботи
    Пн-Нд: з 8:30 до 22:00

вул. Наполеона Орди, 6

  • Час роботи
    Пн-Нд: з 8:00 до 22:00
    Служба повернення товару: з 09:00 до 21:00

пров. Промисловий, 12Б

  • Час роботи
    Пн-Сб: з 8:30 до 20:30
    Нд: з 8:30 до 19:00
    Павільйон «Сад та город»:
    Пн-Сб: з 8:30 до 20:30
    Нд: з 8:30 до 19:00

вул. Д.Марцінкевича, 11

  • Час роботи
    Пн-Нд: з 8:30 до 20:00

розстрочка

У будівельних гіпермаркетах ОМА роздрібні покупці можуть скористатися розстрочкою чи кредитом на вигідних умовах. Розстрочку пропонують кілька білоруських банків: банк ВТБ, Пріорбанк, МТБанк на карті Халва, банк Москва-Мінськ на карті розстрочки Smart та Білгазпромбанк на карті покупок. Умови у всіх різні, тому ознайомтеся з ними наперед.

Розстрочка за картою Халва

Скористатися розстрочкою можуть всі власники картки розстрочки від МТБанку. Розстрочка по Халві діє у всіх будівельних гіпермаркетах ОМА на території Білорусі, а також в інтернет-магазині. Умови розстрочення залежать від суми покупок:

при покупці товарів на загальну суму до 50BYN розстрочка надається на 2 місяці;
при покупці товарів на загальну суму 50-200BYN, період розстрочки збільшується до 3 місяців;
при купівлі товарів у сумі 200-700BYN розстрочка надається на 6 місяців;
при купівлі товарів на суму понад 700BYN період розстрочки - 12 місяців.

Розстрочка за карткою покупок від Белгазпромбанку

Розстрочка по Smart карті від банку Москва-Мінськ

Умови розстрочення по Смарт картці банку Москва-Мінськ також не залежать від суми покупок: розстрочка надається на 2 місяці. Скористатися розстрочкою по Smart картці можна у будь-якому магазині ОМА на території Білорусі, а також в інтернет-магазині.

Розстрочка від Банку ВТБ

Розстрочення у магазинах ОМА на вигідних умовах можна отримати і від ВТБ банку. Розстрочка надається на 3 чи 6 місяці. Так, при придбанні товарів на загальну суму від 50BYN до 200BYN розстрочка надається на 3 місяці; при купівлі товарів у сумі від 200BYN до 700BYN термін розстрочки збільшується до півроку; а при купівлі товарів у сумі понад 700BYN розстрочка надається на 12 місяців.

Усі варіанти розстрочки надаються без довідки про доходи та початковий внесок під 0,1% річних.

Зверніть увагу!

Розстрочка від банку ВТБ не поширюється на акційні та знижені в ціні товари, а також на товари за спеціальними цінами. Також скористатися цією розстрочкою можна тільки в деяких магазинах мережі: Мінськ (вул. Ванєєва 38 та вул. Н. Орди 6), Брест, Бобруйск (вул. Мінська 135), Гродно (вул. Горького 91), Жлобін, Могильов та Орша.

Розстрочка від Пріорбанку

Ще один варіант розстрочки надає Пріорбанк. Скористатися цією послугою можна лише за умови купівлі товарів у сумі від 300BYN до 3200BYN. При цьому важливою умовою розстрочення є початковий внесок у розмірі 10% загальної суми, а також оформлення страховки на 0,7% від суми розстрочки.

Розстрочка на 3 місяці надається за умови придбання товарів у сумі 160-200BYN.
Розстрочка на 6 місяців надається за умови придбання товарів у сумі 200-600BYN.
Розстрочка на 12 місяців надається за умови придбання товарів на суму понад 600 BYN.

Зверніть увагу!

Розстрочка від Пріорбанку не поширюється на акційні та знижені в ціні товари, а також на товари за спеціальними цінами. Використовувати цей вид розстрочки можна у всіх магазинах ОМА.

Дисконтна карточка

Своїм клієнтам будівельні гіпермаркети ОМА пропонують скористатися дисконтними картками, які допоможуть заощадити кошти. На сьогоднішній день у магазинах мережі діють дві дисконтні програми: Будівельний будинок ОМА та Новий будинок.

Кожна з дисконтних програм відрізняється умовами та розмірами знижок, що надаються. Уважно ознайомтеся з умовами та виберіть найкращий варіант.

Для новоселів будівельні гіпермаркети ОМА пропонують рік вигідних покупок зі знижкою 7%. Також за дисконтною програмою Новий дім Ви отримаєте професійні консультації щодо вибору найбільш підходящих матеріалів та інструментів абсолютно безкоштовно!

Для того, щоб отримати цю дисконтну картку, необхідно надати уповноваженому співробітнику магазину паспорт та документ, що підтверджує, що Ви придбали житло або отримали дозвіл на будівництво не більше 18 місяців тому. Далі скористатися карткою може лише власник картки (іменна карта) або члени його сім'ї, але тільки за умови пред'явлення документа, що засвідчує особу або ступеня спорідненості з власником картки.

Після закінчення терміну дії картки (12 місяців) Вам видадуть накопичувальну дисконтну картку Будівельний будинок ОМА, а накопичена сума попередніх покупок впливатиме на розмір знижки на новій картці.

Зверніть особливу увагу! Дисконтна карта Новий дім НЕ діє в інтернет-магазині та точках продажу у Рогачові, Фаніполі, Слонімі, Мар'їній Гірці та Століні.

Розмір знижки по дисконтної карткиБудівельний будинок ОМА безпосередньо залежить від накопиченої на карті суми та коливається в межах від 2% до 5%. Знижка на 2% надається при накопиченні суми у розмірі від 100BYN до 199,99BYN. При накопиченні суми від 200 BYN до 399,99 BYN розмір знижки збільшується до 3%. Щоб отримати знижку у розмірі 4%, необхідно накопичити суму в межах 400-699,99BYN. При накопиченні суми у розмірі від 700BYN Ви отримаєте максимальний розмір знижки 5% на всі товари ОМА, за винятком акційних, знижених у ціні та за спеціальною ціною. При накопиченні суми у розмірі понад 7000BYN Вам буде надано VIP-картку, розмір знижки за якою складе 7%.

Причиною написання цієї статті стала не складність цих формул, а те, що в ході проектування та розробки будь-яких схем часто доводиться перебирати ряд значень, щоб вийти на необхідні параметри або збалансувати схему. Ця стаття та калькулятор у ній дозволить спростити цей підбір та прискорити процес реалізації задуманого. Також наприкінці статті наведу кілька методик запам'ятовування основної формули закону Ома. Ця інформація буде корисна початківцям. Формула хоч і проста, але іноді є замішання, де і який параметр повинен стояти, особливо це спочатку.

У радіоелектроніці та електротехніці закон Ома і формула розрахунку потужності використовуються частіше ніж будь-які з усіх інших формул. Вони визначають жорсткий взаємозв'язок між чотирма ходовими електричними величинами: струмом, напругою, опором і потужністю.

Закон Ома. Цей взаємозв'язок виявив і довів Георг Сімон Ом у 1826 році. Для ділянки ланцюга вона звучить так: сила струму прямо пропорційна напрузі, і назад пропорційна опору

Так записується основна формула:

Шляхом перетворення основної формули можна знайти й дві інші величини:

Потужність. Її визначення звучить так: потужністю називається добуток миттєвих значень напруги та сили струму на якійсь ділянці електричного ланцюга.

Формула миттєвої електричної потужності:

Нижче наведено онлайн калькулятор для розрахунку закону Ома та Потужності. Даний калькулятор дозволяє визначити взаємозв'язок між чотирма електричними величинами: струмом, напругою, опором та потужністю. Для цього достатньо запровадити будь-які дві величини. Стрілки вгору-вниз можна з кроком в одиницю змінювати введене значення. Розмір величин також можна вибрати. Також для зручності підбору параметрів калькулятор дозволяє фіксувати до десяти раніше виконаних розрахунків з тими розмірностями, з якими виконувались самі розрахунки.

Коли ми навчалися в радіотехнічному технікумі, то доводилося запам'ятовувати дуже багато всякої всячини. І щоб легше було запам'ятати, для закону Ома є три шпаргалки. Ось які методики ми користувалися.

Перша – мнемонічне правило. Якщо з формули закону Ома виразити опір, то R = чарка.

Друга – метод трикутника. Його ще називають магічний трикутник закону Ома.

Якщо відірвати величину, яку потрібно знайти, то в частині, що залишилася, ми отримаємо формулу для її знаходження.

Третій. Вона більше є шпаргалкою, де об'єднані всі основні формули для чотирьох електричних величин.

Користуватися нею так само просто, як і трикутником. Вибираємо той параметр, який хочемо розрахувати, він перебувати в малому колі в центрі та отримуємо по три формули для його розрахунку. Далі вибираємо потрібну.

Це коло також, як і трикутник, можна назвати магічним.

Закон Ома- фізичний закон, що визначає залежність між електричними величинами - напругою, опором та струмом для провідників.
Вперше відкрив і описав його в 1826 німецький фізик Георг Ом, який показав (за допомогою гальванометра) кількісний зв'язок між електрорушійною силою, електричним струмом і властивостями провідника, як пропорційну залежність.
Згодом властивості провідника, здатні протистояти електричному струму на основі цієї залежності, стали називати електричним опором (Resistance), позначати у розрахунках та на схемах буквою Rі виміряти в Омах на честь першовідкривача.
Саме джерело електричної енергії також має внутрішній опір, який прийнято позначати буквою r.

Закон Ома для ділянки ланцюга

Зі шкільного курсу фізики всім добре відоме класичне трактування Закону Ома:

Сила струму у провіднику прямо пропорційна напрузі на кінцях провідника і обернено пропорційна його опору.

Це означає, якщо до кінців провідника опором R= 1 Ом прикладена напруга U= 1 Вольт, тоді величина струму Iу провіднику дорівнюватиме 1/1 = 1 Ампер.

Звідси випливають ще два корисні співвідношення:

Якщо провіднику, опором 1 Ом, протікає струм 1 Ампер, отже на кінцях провідника напруга 1 Вольт (падіння напруги).

Якщо кінцях провідника є напруга 1 Вольт і з ньому протікає струм 1 Ампер, отже опір провідника дорівнює 1 Ом.

Вищеописані формули у вигляді можуть бути застосовні для змінного струму лише тому випадку, якщо ланцюг складається лише з активного опору R.
Крім того, слід пам'ятати, що Закон Ома справедливий лише для лінійних елементів ланцюга.

Пропонується простий онлайн-калькулятор для практичних розрахунків.

Закон Ома. Розрахунок напруги, опору, струму, потужності.
Після скидання ввести два відомі параметри.

Закон Ома для замкнутого ланцюга

Якщо до джерела живлення підключити зовнішній ланцюг опором R, в ланцюзі піде струм з урахуванням внутрішнього опору джерела:

I- Сила струму в ланцюзі.
- електрорушійна сила (ЕРС) - величина напруги джерела живлення не залежить від зовнішнього ланцюга(без навантаження). Характеризується потенційною енергією джерела.
r- Внутрішній опір джерела живлення.

Для електрорушійної сили зовнішній опір Rта внутрішнє rз'єднані послідовно, значить величина струму в ланцюзі визначиться значенням ЕРС та сумою опорів: I = /(R+r) .

Напруга на висновках зовнішнього ланцюга визначиться виходячи з сили струму та опору Rспіввідношенням, яке вже розглядалося вище: U = IR.
Напруга U, при підключенні навантаження R, завжди буде менше ніж ЕРС на величину твору I*r, яку називають падінням напруги на внутрішньому опорі джерела живлення
З цим явищем ми стикаємося досить часто, коли бачимо у роботі частково розряджені батареї чи акумулятори.
У міру розряду, збільшується їх внутрішній опір, отже, збільшується падіння напруги всередині джерела, отже, зменшується зовнішня напруга U = - I*r.
Чим менший струм і внутрішній опір джерела, тим ближче за значенням його ЕРС та напруга на його висновках U.
Якщо струм у ланцюзі дорівнює нулю, отже, = U. Ланцюг розімкнений, ЕРС джерела дорівнює напрузі на його висновках.

У випадках, коли внутрішнім опором джерела можна знехтувати ( r≈ 0), напруга на висновках джерела дорівнюватиме ЕРС ( ≈ U) незалежно від опору зовнішнього ланцюга R.
Таке джерело харчування називають джерелом напруги.

Закон Ома для змінного струму

За наявності індуктивності або ємності в ланцюзі змінного струму необхідно враховувати їхній реактивний опір.
У такому разі запис Закону Ома матиме вигляд:

Тут Z- повний (комплексний) опір ланцюга - імпеданс. До нього входить активна Rта реактивна Xскладові.
Реактивний опір залежить від номіналів реактивних елементів, від частоти та форми струму в ланцюзі.
Більш детально ознайомитися з комплексним опором можна на сторінці імпедансу.

З урахуванням зсуву фаз φ , створеного реактивними елементами, для синусоїдального змінного струму зазвичай записують Закон Ома у комплексній формі:

Комплексна амплітуда струму. = I amp e jφ
- Комплексна амплітуда напруги. = U amp e jφ
- Комплексний опір. Імпеданс.
φ - Кут зсуву фаз між струмом і напругою.
e- Константа, основа натурального логарифму.
j- Уявна одиниця.
I amp , U amp- амплітудні значення синусоїдального струму та напруги.

Нелінійні елементи та ланцюги

Закон Ома не є фундаментальним законом природи і може бути застосований в обмежених випадках, наприклад, для більшості провідників.
Його неможливо використовувати для розрахунку напруги та струму в напівпровідникових або електровакуумних приладах, де ця залежність не є пропорційною і її можна визначати лише за допомогою вольтамперної характеристики (ВАХ). До цієї категорії елементів відносяться всі напівпровідникові прилади (діоди, транзистори, стабілітрони, тиристори, варикапи і т.д.) та електронні лампи.
Такі елементи та ланцюги, у яких вони використовуються, називають нелінійними.

Німецький фізик Георг Сімон Ом(1787-1854) відкрив основний закон електричного кола.

Закон Ома для ділянки ланцюга:

Визначення:Cила струму I на ділянці електричного ланцюга прямо пропорційна напрузі U на кінцях ділянки і обернено пропорційна його опору R.

  1. I - сила струму(В системі СІ вимірюється - Ампер)
    • Сила струму в провіднику прямо пропорційна напрузі і обернено пропорційна опору.
    • Формула: I=\frac(U)(R)
  2. U - напруга(В системі СІ вимірюється - Вольт)

      Падіння напруги на ділянці провідника дорівнює добутку сили струму в провіднику на опір цієї ділянки.

      Формула: U=IR

  3. R - електричний опір(У системі СІ вимірюється - Ом).
    • Електричний опір R це відношення напруги на кінцях провідника до сили струму, що тече по провіднику.
    • Формула R=\frac(U)(I)

Визначення одиниці опору - Ом

1 Омявляє собою електричний опір ділянки провідника, за яким при напрузі 1(Вольт)протікає струм 1 (Ампер).

Закон Ома для повного ланцюга

Визначення: Сила струму в ланцюгу пропорційна діючої в ланцюгу ЕРС і обернено пропорційна сумі опорів ланцюга та внутрішнього опору джерела

Формула I=\frac(\varepsilon)(R+r)

  • \varepsilon - ЕРС джерела напруги, У;
  • I - сила струму в ланцюзі, А;
  • R - опір всіх зовнішніх елементівланцюги, Ом;
  • r - внутрішній опір джерела напруги, Ом.

Як запам'ятати формули закону Ома

Трикутник Ома допоможе запам'ятати закон. Потрібно закрити шукану величину і два інших символи дадуть формулу для її обчислення.

© 2022 androidas.ru - Все про Android