Fizyka dla dzieci

Prawo Ohma

Równanie

Prawo Ohma może brzmieć nieco zagmatwanie, gdy jest zapisane słowami, ale można je opisać prostym wzorem:

gdzie I = prąd w amperach, V = napięcie w woltach, a R = opór w omach

Ten sam wzór można również zapisać w celu obliczenia napięcia lub oporu:

Trójkąt

Jeśli kiedykolwiek będziesz potrzebował pomocy w zapamiętaniu różnych równań dla prawa Ohma i rozwiązywaniu dla każdej zmiennej (V, I, R) możesz użyć poniższego trójkąta.

Jak widać z trójkąta i powyższych równań, napięcie równa się I razy R, prąd (I) równa się V przez R, a opór równa się V przez I.

Schemat obwodu

Oto schemat przedstawiający I, V i R w obwodzie. Każdy z nich można obliczyć za pomocą prawa Ohma, jeśli zna się wartości pozostałych dwóch.

Jak działa prawo Ohma

Prawo Ohma opisuje sposób, w jaki prąd przepływa przez opór, gdy na każdym końcu oporu przyłożony jest inny potencjał elektryczny (napięcie). Można o tym myśleć jak o wodzie przepływającej przez rurę. Napięcie to ciśnienie wody, prąd to ilość wody przepływającej przez rurę, a opór to rozmiar rury. Więcej wody przepłynie przez rurę (prąd)im większe jest ciśnienie (napięcie) i im większa jest rura (mniejszy opór).

Przykładowe problemy

1) Jeżeli zwiększymy opór obwodu elektrycznego, to co stanie się z prądem przy założeniu, że napięcie pozostanie takie samo?

Odpowiedź: prąd będzie się zmniejszał.

2) Jeżeli napięcie na oporze zostanie podwojone, to co stanie się z prądem?

Odpowiedź: prąd też się podwoi.

Wyjaśnienie: Jeśli spojrzymy na równanie V= IR, to jeśli R pozostaje takie samo, to jeśli pomnożymy V*2 (podwoimy napięcie), to musimy również podwoić prąd, aby równanie pozostało prawdziwe.

3) Jakie jest napięcie V w przedstawionym obwodzie?

Odpowiedź: V = I * R = 2 x 13 = 26 V

Ciekawostki dotyczące prawa Ohma

• Generalnie stosuje się ją tylko do obwodów prądu stałego (DC), a nie zmiennego (AC). W obwodach AC, ponieważ prąd stale się zmienia, należy uwzględnić inne czynniki, takie jak pojemność i indukcyjność.
• Koncepcja prawa Ohma została po raz pierwszy wyjaśniona przez niemieckiego fizyka Georga Ohma, od którego pochodzi nazwa tego prawa.
• Narzędzie do pomiaru napięcia w obwodzie elektrycznym nazywa się woltomierzem. Omomierz służy do pomiaru oporu. Multimetr może mierzyć kilka funkcji, w tym napięcie, prąd, opór i temperaturę.

Weź udział w dziesięciopytaniowym quizie dotyczącym tej strony.

Więcej tematów związanych z elektrycznością

Wstęp do elektryczności

Obwody elektryczne

Prąd elektryczny

Prawo Ohma

Rezystory, kondensatory i cewki indukcyjne

Rezystory szeregowo i równolegle

Przewodniki i izolatory

Elektronika cyfrowa

Pozostała energia elektryczna

Podstawy elektryczności

Komunikacja elektroniczna

Zastosowania energii elektrycznej

Elektryczność w przyrodzie

Elektryczność statyczna

Magnetyzm

Silniki elektryczne

Słowniczek pojęć związanych z elektrycznością

Nauka>> Fizyka dla dzieci