ohmův Zákon je vzorec pro výpočet vztah mezi napětí, proudu a odporu v elektrickém obvodu.
pro studenty elektroniky je Ohmův zákon (E = IR) stejně zásadně důležitý jako Einsteinova rovnice Relativity (E = mc2) pro fyziky.
E = i x R
Když je vysvětleno, znamená to napětí = proud x odpor, nebo volty = zesilovače x ohmy nebo V = A X Ω.
Pojmenovaný pro německý fyzik Georg Ohm (1789-1854), ohmův Zákon, řeší klíčové množství, v práci, v obvodech:
| Množství | ohmův Zákon symbol |
Jednotka měření (zkratka) |
Role v obvodech | V případě, že jste přemýšlel: |
|---|---|---|---|---|
| Napětí | E | Volt (V) | Tlak, který vyvolává tok elektronů | E = elektromotorická síla (stará škola) |
| Aktuální | Ampér, zesilovač (A) | Rychlost tok elektronů | I = intenzita | |
| Odolnost | R | Ohm (Ω) | Tok inhibitor | Ω = řecké písmeno omega |
Pokud se dva tyto hodnoty jsou známé, technici mohou překonfigurovat ohmův Zákon pro výpočet třetí. Jednoduše upravte pyramidu následovně:
Pokud víte napětí (E) a proudu (I) a chcete vědět, odpor (R), X-out R v pyramidě a vypočítat zbývající rovnice (viz první, nebo vlevo, pyramidy výše).
Poznámka: odpor nelze měřit v provozním obvodu, takže Ohmův zákon je zvláště užitečný, když je třeba jej vypočítat. Spíše než vypnutí obvodu pro měření odporu, technik může určit R pomocí výše uvedené variace Ohmova zákona.
Nyní, pokud znáte napětí (E) a odpor (R) a chcete znát proud (I), X-out I a vypočítat zbývající dva symboly (viz střední pyramida výše).
a pokud znáte proud (I) a odpor (R) a chcete znát napětí (E), vynásobte spodní poloviny pyramidy (viz třetí nebo zcela vpravo pyramida výše).
zkuste několik ukázkových výpočtů založených na jednoduchém sériovém obvodu, který obsahuje pouze jeden zdroj napětí (baterie) a odporu (světlo). V každém příkladu jsou známy dvě hodnoty. Použijte Ohmův zákon pro výpočet třetí.
Příklad 1: Napětí (E) a odpor (R) jsou známy.
Co je proud v obvodu?
I = E/R = 12V/6Ω = 2A
příklad 2: napětí (E) a proud (I) jsou známy.
Co je odpor vytvořil lampu?
R = e/I = 24V/6A = 4Ω
příklad 3: proud (I) a odpor (R) jsou známy. Jaké je napětí?
Jaké je napětí v obvodu?
E = I x R = (5A)(8Ω) = 40 V
Když Ohm publikoval jeho vzorec, v roce 1827, jeho klíčových zjištění bylo, že množství elektrický proud protékající vodičem je přímo úměrný napětí, které na ní. Jinými slovy, k zatlačení jednoho zesilovače proudu přes jeden ohm odporu je nutný jeden volt tlaku.
Co potvrdit pomocí ohmova Zákona
ohmův Zákon může být použit k ověřování statických hodnot součástí obvodu, současné úrovně, zdrojů napětí, a napětí klesne. Pokud například zkušební přístroj detekuje vyšší než normální měření proudu, mohlo by to znamenat, že se snížil odpor nebo se zvýšilo napětí, což způsobilo situaci vysokého napětí. To by mohlo znamenat problém s napájením nebo obvodem.
v obvodech stejnosměrného proudu (dc) by měření nižšího než normálního proudu mohlo znamenat snížení napětí nebo zvýšení odporu obvodu. Možné příčiny zvýšené odolnosti jsou špatné nebo uvolněné spoje, koroze a / nebo poškozené součásti.
zatížení v obvodu čerpá z elektrického proudu. Zatížení může být jakýkoli druh součásti: malá elektrická zařízení, počítače, domácí spotřebiče nebo velký motor. Většina těchto komponent (zatížení) má připojený typový štítek nebo informační štítek. Tyto štítky poskytují bezpečnostní certifikaci a více referenčních čísel.
technici odkazují na štítky na součástech, aby se naučili standardní hodnoty napětí a proudu. Během testování, pokud technici zjistí, že obvyklé hodnoty nejsou v rejstříku na jejich digitální multimetry nebo klešťové přístroje, které lze použít ohmův Zákon pro zjištění, jaká část obvodu je nejisté a z toho určit, kde problém může ležet.
základní věda obvodů
obvody, stejně jako veškerá hmota, jsou tvořeny atomy. Atomy se skládají ze subatomárních částic:
- Protony (kladný elektrický náboj)
- Neutrony (bez poplatku)
- Elektrony (záporně nabité)
Atomy zůstávají pohromadě síly přitažlivosti mezi atomového jádra a elektronů v jeho vnějším plášti. Při ovlivnění napětím, atomy v obvodu se začnou reformovat a jejich složky mají potenciál přitažlivosti známý jako potenciální rozdíl. Vzájemně přitahované volné elektrony se pohybují směrem k protonům a vytvářejí tok elektronů (proud). Jakýkoli materiál v obvodu, který omezuje tento tok, se považuje za odpor.