Закон ома для повного кола - це
Історія закону Ома
Георг Ом, проводячи експерименти з провідником, встановив, що сила струму I в провіднику пропорційна напрузі U. прикладеному до його кінців:
,
.
Коефіцієнт пропорційності назвали електропровідністю. а величину прийнято називати електричним опором провідника.
Закон Ома був відкритий в 1827 році.
Закон Ома в інтегральній формі
Схема, що ілюструє три складові закону Ома
Діаграма, яка допомагає запам'ятати закон Ома. Потрібно закрити шукану величину, і два інших символу дадуть формулу для її обчислення
Закон Ома для ділянки електричного кола має вигляд:
- U - напруга або різниця потенціалів,
- I - сила струму,
- R - опір.
Закон Ома також застосовується до всього ланцюга, але в кілька зміненої формі:
,
- - ЕРС ланцюга,
- I - сила струму в ланцюзі,
- R - опір всіх елементів ланцюга,
- r - внутрішній опір джерела живлення.
Закон Ома в диференціальній формі
Опір R залежить як від матеріалу, з якого тече струм, так і від геометричних розмірів провідника. Корисно переписати закон Ома в так званій диференціальної формі, в якій залежність від геометричних розмірів зникає, і тоді закон Ома описує виключно електропровідні властивості матеріалу. Для ізотропних матеріалів маємо:
- - вектор щільності струму,
- σ - питома провідність,
- - вектор напруженості електричного поля.
Всі величини, що входять в це рівняння, є функціями координат і, в загальному випадку, часу. Якщо матеріал анизотропен, то напрями векторів щільності струму і напруженості можуть не збігатися. В цьому випадку провідність є тензором рангу (1, 1).
Розділ фізики. вивчає протягом електричного струму в різних середовищах, називається електродинаміки суцільних середовищ.
Закон Ома для змінного струму
Якщо ланцюг містить не тільки активні, але і реактивні компоненти (ємності. Індуктивності), а струм є синусоїдальним з циклічною частотою ω. то закон Ома узагальнюється; величини, що входять в нього, стають комплексними:
- U = U0ei ωt - напруга або різниця потенціалів,
- I - сила струму,
- Z = Re -i δ - комплексне опір (імпеданс),
- R = (Ra 2 + Rr 2) 1/2 - повний опір,
- Rr = ωL - 1 / ωC - реактивний опір (різниця індуктивного і ємнісного),
- R а - активне (омічний) опір, яке залежить від частоти,
- δ = -arctg Rr / Ra - зсув фаз між напругою і силою струму.
При цьому перехід від комплексних змінних в значеннях струму і напруги до дійсних (що вимірюється) значенням може бути проведений взяттям дійсної чи уявної частини (але у всіх елементах ланцюга однієї і тієї ж!) Комплексних значень цих величин. Відповідно, зворотний перехід будується для, наприклад, U = U0 sin (ωt + φ) підбором такий, що. Тоді все значення струмів і напруг в схемі треба вважати як
Якщо струм змінюється в часі, але не є синусоїдальною (і навіть періодичним), то його можна представити як суму синусоїдальних Фур'є-компонент. Для лінійних ланцюгів можна вважати компоненти Фур'є-розкладу струму діють незалежно.
Також необхідно відзначити, що закон Ома є лише найпростішим наближенням для опису залежності струму від різниці потенціалів і для деяких структур справедливий лише у вузькому діапазоні значень. Для опису більш складних (нелінійних) систем, коли залежністю опору від сили струму не можна знехтувати, прийнято обговорювати вольт-амперну характеристику. Відхилення від закону Ома спостерігаються також у випадках, коли швидкість зміни електричного поля настільки велика, що не можна нехтувати інерційністю носіїв заряду.
Пояснення закону Ома
Закон Ома можна просто пояснити за допомогою теорії Друде
Дивитися що таке "Закон Ома для повного кола" в інших словниках:
Закон Ома - Класична електродинаміка ... Вікіпедія
Ома закон - для ділянки електричного кола (провідника), що не містить джерел ЕРС, встановлює зв'язок між силою струму в провіднику і різницею потенціалів (напругою) на його кінцях: сила струму прямо пропорційна напрузі і обернено ... ... Енциклопедичний словник
ОМА ЗАКОН - встановлює залежність між силою струму I в провіднику і різницею потенціалів (напругою) U між двома фиксиров. точками (перерізами) цього провідника: U = rI. (1) Переходи. пропорційності r, залежить від геом. і електричні. св в провідника і ... ... Фізична енциклопедія
Ома закон - встановлює, що сила постійного електричного струму I в провіднику прямо пропорційна різниці потенціалів (напруги) U між двома фіксованими точками (перерізами) цього провідника: RI = U. (1) Коефіцієнт ... ... Велика радянська енциклопедія
Електричні струми - Класична електродинаміка Магнітне поле соленоїда Електрика · Магнетизм Електростатика Закон Кулона ... Вікіпедія
Електромагніт * - електромагніти називається всяке залізне, сталеве або чавунне тіло (сердечник Е.), що може бути тимчасово намагніченим за допомогою пропускання електричного струму по провіднику (обмотка Е.), навколишнього це тіло. Навколо будь-якого провідника, по ... Енциклопедичний словник Ф.А. Брокгауза і І.А. Ефрона
Електромагніт - електромагніти називається всяке залізне, сталеве або чавунне тіло (сердечник Е.), що може бути тимчасово намагніченим за допомогою пропускання електричного струму по провіднику (обмотка Е.), навколишнього це тіло. Навколо будь-якого провідника, по ... Енциклопедичний словник Ф.А. Брокгауза і І.А. Ефрона
Ом Георг Симон - (Ohm) (одна тисяча сімсот вісімдесят сім 1854), німецький фізик. Встановив основний закон електричного кола (закон Ома). Праці з акустики (акустичний закон Ома), крісталлооптіке. * * * ОМ Георг Симон ОМ (Ohm) Георг Симон (1787 1854), німецький фізик. Встановив основний ... ... Енциклопедичний словник
Гальванопроводность - термін маловживаний, що має таке ж значення, як і електропровідність. [Електропровідність як здатність проводити електрику різна внаслідок різного опору, як би що чиниться різними тілами руху електрики. ... ... Енциклопедичний словник Ф.А. Брокгауза і І.А. Ефрона
- Комплект таблиць. Фізика. Електродинаміка (10 таблиць). Навчальний альбом з 10 аркушів. Електричний струм, сила струму. Опір. Закон Ома для ділянки кола. Залежність опору провідника від температури. З'єднання проводів. ЕРС. Закон Ома ... Детальніше Купити за 2320 руб
- Комплект таблиць. Фізика. Постійний струм (8 таблиць). Навчальний альбом з 8 аркушів. Електричний струм. Сила струму. Опір. Закон Ома для ділянки кола. Залежність опору провідника від температури. Електричний струм в напівпровідниках. ... Детальніше Купити за 1856 руб
- Постійний електричний струм. Довідкові матеріали. У довідковому матеріалі представлено: - Електричний струм. - Закон Ома для ділянки кола. - Робота і потужність постійного струму. - Закон Джоуля-Ленца. - Закон Ома для повного кола. - Закон ... Детальніше Купити за 40 руб