Ohms lag för en sluten krets

Den som har valt reparation och underhållElektriska installationer med egen specialitet är lärarnas uttalande välkänt: "Ohms lag för en sluten krets måste vara känd. Även vakna i mitten av natten är det viktigt att kunna formulera det. Eftersom det är grunden till all elteknik. " Faktum är att regelbundenheten som upptäckts av den enastående tyska fysikern Georg Simon Om, påverkat den efterföljande utvecklingen av elforskningen.

År 1826 genomförde experiment för att studeraatt en elektrisk ström genom en tråd ohm avslöjade en direkt korrelation mellan styrkan hos strömmen som appliceras till kretsen kraftförsörjningsspänningen (även om i detta fall mer korrekt att tala om den elektromotoriska kraften EMF) och resistansen hos själva ledaren. Beroendet var teoretiskt motiverat, vilket resulterade i att Ohms lag utgjorde en sluten krets. En viktig funktion: relevansen av den avslöjade grundläggande lagen är endast giltig i avsaknad av yttre störande kraft. Med andra ord, om exempelvis ledaren befinner sig i ett alternerande magnetfält, är direkt tillämpning av formuleringen omöjlig.

Ohms lag för en sluten krets avslöjades närStudien av det enklaste systemet: En kraftkälla (med en EMF), från två av dess ledningar till ett motstånd är ledare i vilka den inriktade rörelsen hos de laddningsbärande elementära partiklarna uppträder. Följaktligen är strömmen förhållandet mellan den elektromotoriska kraften och kretsens totala motstånd:

I = E / R,

där E är kraftkällans elektromotoriska kraft,mätt i volt; I - nuvärde, i ampere; R är motståndets elektriska motstånd, i ohm. Observera att Ohms lag för en sluten krets tar hänsyn till alla komponenterna i R. Vid beräkningen av en fullständig sluten krets är R summan av motståndsmotstånden, ledaren (r) och strömförsörjningen (r0). Det är:

I = E / (R + r + r0).

Om källans inre motstånd r0större än summan av R + r, beror strömmen inte på egenskaperna hos den anslutna belastningen. Med andra ord är källan till EMF i detta fall en strömkälla. Om värdet på r0 är mindre än R + r, är den nuvarande omvänt proportionell mot den totala externa motstånd, och strömkällan alstrar en spänning.

När du utför korrekta beräkningar, ensförlust av spänning i lederna. En elektromotorisk kraft bestäms genom att mäta potentialskillnaden över strömterminalerna på den bortkopplade lasten (öppen krets).

Ohms lagar för en kedjesektion tillämpas likaofta som för en sluten slinga. Skillnaden är att beräkningen inte tar hänsyn till EMF, utan bara den potentiella skillnaden. En sådan webbplats kallas homogen. I det här fallet finns det ett speciellt fall som gör det möjligt att beräkna egenskaperna hos den elektriska kretsen på var och en av dess element. Vi skriver det i form av formeln:

I = U / R;

där U är spänningen eller den potentiella skillnaden, ivolt. Den mäts av en voltmeter genom parallell anslutning av sonder till terminalerna för varje element (motstånd). Det resulterande värdet på U är alltid mindre än emf.

Det är faktiskt den här formeln som är mestkända. Att veta några två komponenter kan du hitta den tredje från formeln. Beräkning av konturer och element utförs med hjälp av lagen som gäller för kedjesektionen.

Ohms lag för en magnetisk krets är i många avseenden liknar dessbehandling för den elektriska kretsen. Istället för en ledare används en sluten magnetisk krets, källan är spiralens lindning med strömmen som passerar genom varven. Följaktligen är det resulterande magnetiska flödet stängt längs den magnetiska kretsen. Magnetflödet (Ф), som cirkulerar längs konturen, beror direkt på värdet av MDS (magnetomotivkraft) och materialets resistans vid magnetflödespassagen:

Φ = F / Rm;

där Φ är magnetflödet, i banorna; F - MDS, i amperes (ibland gilberts); Rm är motståndet som orsakar dämpningen.