የኦሆም ህግ ልዩ ጉዳዮች. መሰረታዊ የኤሌክትሪክ ህጎች

በኤሌክትሪክ ምህንድስና ውስጥ በጣም ከተተገበሩ ህጎች ውስጥ አንዱ። ይህ ህግ በሶስት በጣም አስፈላጊ መጠኖች መካከል ያለውን ግንኙነት ያሳያል-አሁን, ቮልቴጅ እና ተቃውሞ. ይህ ግንኙነት በ 1820 ዎቹ ውስጥ በ Georg Ohm የተገኘ ነው, ለዚህም ነው ይህ ህግ ስሙን የተቀበለው.

የኦሆም ህግን ማዘጋጀትቀጣይ፡
በአንድ የወረዳ ክፍል ውስጥ ያለው የአሁኑ መጠን ለዚያ ክፍል ከተተገበረው የቮልቴጅ ጋር በቀጥታ የሚመጣጠን እና በተቃራኒው የመቋቋም አቅም ያለው ነው.

ይህ ጥገኝነት በቀመር ሊገለጽ ይችላል፡-

እኔ የአሁኑ ጥንካሬ ባለሁበት, ዩ በቮልቴጅ ላይ የተተገበረው የቮልቴጅ ክፍል ነው, R ደግሞ የወረዳው ክፍል የኤሌክትሪክ መከላከያ ነው.
ስለዚህ, ከእነዚህ መጠኖች ውስጥ ሁለቱ የሚታወቁ ከሆነ, ሶስተኛው በቀላሉ ሊሰላ ይችላል.
ቀላል ምሳሌ በመጠቀም የኦሆም ህግን መረዳት ይቻላል. የባትሪ ብርሃን አምፖል ያለውን ክር የመቋቋም ማስላት ያስፈልገናል እንበል እና አምፖል ያለውን የክወና ቮልቴጅ እና በውስጡ ክወና የሚያስፈልገውን የአሁኑ (አምፖል ራሱ, ስለዚህ ታውቃላችሁ, ተለዋዋጭ የመቋቋም አለው, ነገር ግን ለ). ምሳሌው እንደ ቋሚነት እንወስደዋለን). ተቃውሞውን ለማስላት ቮልቴጁን አሁን ባለው ሁኔታ መከፋፈል ያስፈልግዎታል. ስሌቶችን በትክክል ለማከናወን የኦሆም ህግን ቀመር እንዴት ማስታወስ ይቻላል? እና ይህን ለማድረግ በጣም ቀላል ነው! ከታች ባለው ስእል ላይ እንደሚታየው ለራስህ አስታዋሽ ማድረግ ብቻ ነው ያለብህ።
አሁን ማናቸውንም መጠኖች በእጅዎ ከሸፈኑ, እንዴት ማግኘት እንደሚችሉ ወዲያውኑ ይረዱዎታል. I ፊደልን ከዘጉ, የአሁኑን ጊዜ ለማግኘት ቮልቴጅን በተቃውሞው መከፋፈል እንደሚያስፈልግ ግልጽ ይሆናል.
አሁን “በቀጥታ የተመጣጣኝ እና የተገላቢጦሽ ተመጣጣኝ” የሚለው ቃል በህግ ቀረጻ ውስጥ ምን ማለት እንደሆነ እንወቅ። "በአንድ ወረዳ ውስጥ ያለው የአሁኑ መጠን በዚህ ክፍል ላይ ከተተገበረው የቮልቴጅ መጠን ጋር በቀጥታ ተመጣጣኝ ነው" የሚለው አገላለጽ በአንድ ወረዳ ውስጥ ያለው የቮልቴጅ መጠን ከጨመረ በዚያ ክፍል ውስጥ ያለው የአሁኑም ይጨምራል. በቀላል ቃላቶች, የቮልቴጅ መጠን, የአሁኑን መጠን ይጨምራል. እና "ከተቃውሞው ጋር በተገላቢጦሽ የተመጣጠነ" የሚለው አገላለጽ ተቃውሞው በጨመረ መጠን የአሁኑ ያነሰ ይሆናል ማለት ነው.
በባትሪ ብርሃን ውስጥ ካለው አምፖል አሠራር ጋር አንድ ምሳሌ እንመልከት። ከዚህ በታች ባለው ስእል እንደሚታየው የእጅ ባትሪው ለመስራት ሶስት ባትሪዎችን ይፈልጋል እንበል GB1 - GB3 ባትሪዎች ሲሆኑ S1 መቀየሪያ ነው HL1 አምፖል ነው።

የብርሃን አምፖሉን መቋቋም ሁኔታዊ ቋሚ ነው ብለን እናስብ, ምንም እንኳን በሚሞቅበት ጊዜ ተቃውሞው እየጨመረ ይሄዳል. የብርሃን አምፖሉ ብሩህነት አሁን ባለው ጥንካሬ ላይ ይመረኮዛል; አሁን፣ በአንድ ባትሪ ምትክ ጁፐር አስገብተናል፣ በዚህም ቮልቴጁን እንቀንስበታለን።
አምፖሉ ምን ይሆናል?
ይበልጥ ደብዛዛ ያበራል (የአሁኑ ጥንካሬ ቀንሷል)፣ ይህም የኦሆም ህግን ያረጋግጣል፡-
ዝቅተኛው የቮልቴጅ, የአሁኑ ዝቅተኛ ነው.

በዕለት ተዕለት ሕይወታችን ውስጥ የሚያጋጥመን አካላዊ ሕግ እንዲሁ በቀላሉ ይሠራል።
ጉርሻ፣ በተለይ ለናንተ የኦም ህግን በቀለም ያነሰ የሚያብራራ የቀልድ ምስል።

ይህ የግምገማ ጽሑፍ ነበር። ስለዚህ ህግ በሚቀጥለው ርዕስ "" ውስጥ በዝርዝር እንነጋገራለን, ሌሎች ውስብስብ ምሳሌዎችን በመጠቀም ሁሉንም ነገር እንመለከታለን.

በፊዚክስ ካልተሳካልህ፣ እንግሊዝኛ ለልጆች (http://www.anylang.ru/order-category/?slug=live_language) እንደ አማራጭ የእድገት አማራጭ።

እንደ ኤሌክትሪክ ፍሰት, ቮልቴጅ, መቋቋም እና ኃይል. የኤሌክትሮኒካዊ ዑደቶችን እና መሳሪያዎችን ለማጥናት እና ለመረዳት የማይቻልበት ዕውቀት እና ግንዛቤ ሳይኖር ለመሠረታዊ የኤሌክትሪክ ሕጎች ፣ ለመናገር ፣ መሠረት።

የኦም ህግ

የኤሌክትሪክ ጅረት, ቮልቴጅ, መቋቋም እና ኃይል በእርግጠኝነት የተያያዙ ናቸው. እና በመካከላቸው ያለው ግንኙነት በጣም አስፈላጊ በሆነው የኤሌክትሪክ ህግ ያለምንም ጥርጥር ይገለጻል - የኦም ህግ. በቀላል ቅፅ ይህ ህግ ይባላል፡ የኦሆም ህግ የአንድ ወረዳ ክፍል። እና ይህ ህግ እንደዚህ ይመስላል።

"በአንድ ወረዳ ውስጥ ያለው የአሁኑ ጥንካሬ ከቮልቴጅ ጋር ቀጥተኛ ተመጣጣኝ እና ከተወሰነው የወረዳው ክፍል የኤሌክትሪክ መከላከያ ጋር የተገላቢጦሽ ነው."

ለተግባራዊ አተገባበር, የኦሆም ህግ ቀመር በእንደዚህ አይነት ትሪያንግል መልክ ሊወከል ይችላል, ይህም ከቀመሩ ዋና ውክልና በተጨማሪ ሌሎች መጠኖችን ለመወሰን ይረዳል.

ትሪያንግል እንደሚከተለው ይሰራል. ከብዛቶቹ ውስጥ አንዱን ለማስላት በጣትዎ ብቻ ይሸፍኑት። ለምሳሌ፡-

በቀደመው መጣጥፍ ውስጥ በኤሌክትሪክ እና በውሃ መካከል ያለውን ተመሳሳይነት አውጥተናል, እና በቮልቴጅ, በአሁን ጊዜ እና በተቃውሞ መካከል ያለውን ግንኙነት ለይተናል. እንዲሁም፣ የኦም ህግ ጥሩ ትርጓሜ የሚከተለው ምስል ሊሆን ይችላል፣ ይህም የሕጉን ምንነት በግልፅ ያሳያል፡-

በእሱ ላይ የ "ቮልት" (ቮልቴጅ) ሰው "Ampere" (የአሁኑን) ሰው በኮንዳክተር በኩል ሲገፋው "Ohm" (ተቃውሞ) ሰውን ይጎትታል. ስለዚህ የኃይለኛው የመቋቋም አቅም መሪውን ሲጭን ፣ አሁኑኑ በእሱ ውስጥ ለማለፍ የበለጠ ከባድ ነው (“የአሁኑ ጥንካሬ ከወረዳው ክፍል መቋቋም ጋር ተመጣጣኝ ነው” - ወይም የበለጠ የመቋቋም ችሎታ ፣ የከፋው ለአሁኑ እና ለትንሽ ነው). ነገር ግን ቮልቴጁ አይተኛም እና አሁኑን በሙሉ ሃይሉ ይገፋፋዋል (የቮልቴጁ ከፍ ባለ መጠን የአሁኑን መጠን ይጨምራል ወይም - "በሴክዩ ውስጥ ባለው ክፍል ውስጥ ያለው የአሁኑ ጥንካሬ ከቮልቴጅ ጋር ቀጥተኛ ተመጣጣኝ ነው").

የእጅ ባትሪው ደብዝዞ ማብራት ሲጀምር “ባትሪው ዝቅተኛ ነው” እንላለን። ምን አጋጠመው፣ ተለቀቀ ማለት ምን ማለት ነው? ይህ ማለት የባትሪው ቮልቴጅ ቀንሷል እና አሁን ያለውን የባትሪ ብርሃን እና የብርሃን አምፑል ወረዳዎችን መቋቋም "መርዳት" አይችልም. ስለዚህ የቮልቴጅ ከፍ ባለ መጠን የአሁኑን መጠን ይጨምራል.

ተከታታይ ግንኙነት - ተከታታይ ወረዳ

ሸማቾችን በተከታታይ ሲያገናኙ ፣ ለምሳሌ ፣ ተራ አምፖሎች ፣ በእያንዳንዱ ሸማች ውስጥ ያለው የአሁኑ ተመሳሳይ ነው ፣ ግን ቮልቴጁ የተለየ ይሆናል። በእያንዳንዱ ሸማች የቮልቴጅ መጠን ይቀንሳል (መቀነስ).

እና በተከታታይ ወረዳ ውስጥ ያለው የኦሆም ህግ እንደዚህ ይመስላል

በተከታታይ ሲገናኙ የሸማቾች ተቃውሞዎች ይጨምራሉ. አጠቃላይ ተቃውሞን ለማስላት ቀመር:

ትይዩ ግንኙነት - ትይዩ ዑደት

በትይዩ ግንኙነት, ለእያንዳንዱ ሸማች ተመሳሳይ ቮልቴጅ ይተገበራል, ነገር ግን በእያንዳንዱ ሸማቾች በኩል ያለው የአሁኑ, የእነሱ ተቃውሞ የተለየ ከሆነ, የተለየ ይሆናል.

የሶስት ሸማቾችን ላቀፈ በትይዩ ወረዳ የኦም ህግ የሚከተለውን ይመስላል።

በትይዩ ሲገናኙ, የወረዳው አጠቃላይ ተቃውሞ ሁልጊዜ ከትንሽ ግለሰብ ተቃውሞ ያነሰ ይሆናል. ወይም ደግሞ “ተቃውሞው ከትንሽ ያነሰ ይሆናል” ይላሉ።

በትይዩ ግንኙነት ውስጥ ሁለት ሸማቾችን ያካተተ የወረዳ አጠቃላይ ተቃውሞ

በትይዩ ግንኙነት ውስጥ ሶስት ሸማቾችን ያካተተ የወረዳ አጠቃላይ ተቃውሞ

ሸማቾች መካከል ትልቅ ቁጥር ለማግኘት, ስሌቱ የሚደረገው በትይዩ ግንኙነት ጋር conductivity (የመቋቋም ተገላቢጦሽ) እያንዳንዱ ሸማቾች conductivities ድምር ሆኖ ይሰላል.

የኤሌክትሪክ ኃይል

ኃይል የኤሌክትሪክ ኃይልን የመተላለፊያ ወይም የመቀየር ፍጥነትን የሚያመለክት አካላዊ መጠን ነው. ኃይል የሚሰላው በሚከተለው ቀመር ነው።

ስለዚህ, የምንጭ ቮልቴጅን ማወቅ እና የሚበላውን የአሁኑን መጠን መለካት, በኤሌክትሪክ መሳሪያው የሚበላውን ኃይል መወሰን እንችላለን. እና በተቃራኒው የኤሌክትሪክ መሳሪያውን እና የኔትወርክ ቮልቴጅን ኃይል ማወቅ, የሚበላውን የአሁኑን መጠን መወሰን እንችላለን. እንደነዚህ ያሉ ስሌቶች አንዳንድ ጊዜ አስፈላጊ ናቸው. ለምሳሌ የኤሌክትሪክ ዕቃዎችን ለመከላከል ፊውዝ ወይም ሰርኪውሪክ መግቻዎች ጥቅም ላይ ይውላሉ. ትክክለኛውን የመከላከያ መሳሪያዎችን ለመምረጥ, የአሁኑን ፍጆታ ማወቅ ያስፈልግዎታል. በቤት ውስጥ መገልገያ መሳሪያዎች ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውሉ ፊውዝ አብዛኛውን ጊዜ ሊጠገኑ የሚችሉ እና እነሱን ወደነበረበት ለመመለስ በቂ ነው

የአሁኑ ጊዜ በተቆጣጣሪው ላይ በሚኖረው ተፅዕኖ መጠን ላይ የሚመረኮዝ ነው, ይህም የሙቀት, የኬሚካል ወይም የአሁኑ መግነጢሳዊ ተጽእኖ ነው. ያም ማለት የአሁኑን ጥንካሬ በማስተካከል, ውጤቱን መቆጣጠር ይችላሉ. የኤሌክትሪክ ጅረት, በተራው, በኤሌክትሪክ መስክ ተጽእኖ ስር ያሉ ቅንጣቶች የታዘዘ እንቅስቃሴ ነው.

የአሁኑ እና የቮልቴጅ ጥገኛ

በግልጽ ለማየት እንደሚቻለው የእርሻው ጥንካሬ በንጥሎቹ ላይ ይሠራል, በወረዳው ውስጥ ያለው የአሁኑ ጥንካሬ የበለጠ ይሆናል. የኤሌክትሪክ መስክ ቮልቴጅ በሚባል መጠን ይገለጻል. ስለዚህ, አሁን ያለው ጥንካሬ በቮልቴጅ ላይ የተመሰረተ ነው ወደሚል መደምደሚያ ላይ ደርሰናል.

በእርግጥም, አሁን ያለው ጥንካሬ ከቮልቴጅ ጋር ቀጥተኛ ተመጣጣኝ መሆኑን በሙከራ ማረጋገጥ ተችሏል. በወረዳው ውስጥ ያለው የቮልቴጅ መጠን ሁሉንም ሌሎች መመዘኛዎች ሳይቀይር በተቀየረባቸው ሁኔታዎች ውስጥ, የቮልቴጅ መጠን ሲቀየር የአሁኑ ጨምሯል ወይም ቀንሷል.

ከተቃውሞ ጋር ግንኙነት

ይሁን እንጂ ማንኛውም የወረዳ ወይም የወረዳ ክፍል የኤሌክትሪክ የአሁኑ የመቋቋም ተብሎ ሌላ አስፈላጊ መጠን ባሕርይ ነው. ተቃውሞ ከአሁኑ ጋር የተገላቢጦሽ ነው። በዚህ ክፍል መጨረሻ ላይ ያለውን ቮልቴጅ ሳይቀይሩ በየትኛውም የወረዳው ክፍል ውስጥ የመከላከያ እሴቱን ከቀየሩ, የአሁኑ ጥንካሬም ይለወጣል. ከዚህም በላይ የመቋቋም ዋጋን የምንቀንስ ከሆነ አሁን ያለው ጥንካሬ በተመሳሳይ መጠን ይጨምራል. እና በተቃራኒው, ተቃውሞው እየጨመረ ሲሄድ, አሁኑኑ በተመጣጣኝ መጠን ይቀንሳል.

የአንድ ወረዳ ክፍል የኦሆም ህግ ቀመር

እነዚህን ሁለት ጥገኞች በማነጻጸር አንድ ሰው ጀርመናዊው ሳይንቲስት ጆርጅ ኦም በ1827 ወደ መጣበት መደምደሚያ ሊደርስ ይችላል። የኦም ህግ ለአንድ የወረዳ ክፍል እንዲህ ይላል፡-

በወረዳው ክፍል ውስጥ ያለው የአሁኑ ጥንካሬ በዚህ ክፍል ጫፎች ላይ ካለው ቮልቴጅ ጋር በቀጥታ ተመጣጣኝ እና በተቃራኒው የመቋቋም አቅም ያለው ነው.

እኔ የአሁኑ ጥንካሬ የት ነው,
ዩ - ቮልቴጅ;
አር - መቋቋም.

የኦሆም ህግ አተገባበር

የኦሆም ህግ አንዱ ነው። መሰረታዊ የፊዚክስ ህጎች. የእሱ ግኝት በአንድ ጊዜ በሳይንስ ውስጥ ትልቅ እድገት እንድናደርግ አስችሎናል. በአሁኑ ጊዜ የኦሆም ህግን ሳይጠቀሙ ለማንኛውም ወረዳ መሰረታዊ የኤሌክትሪክ መጠኖች ማንኛውንም በጣም የመጀመሪያ ደረጃ ስሌት መገመት አይቻልም። የዚህ ህግ ሀሳብ የኤሌክትሮኒክስ መሐንዲሶች ብቸኛ ጎራ አይደለም ፣ ግን የማንኛውም የበለጠ ወይም ያነሰ የተማረ ሰው መሰረታዊ እውቀት አስፈላጊ አካል ነው። አንድ አባባል መኖሩ አያስደንቅም፡- "የኦምን ህግ የማታውቅ ከሆነ እቤት ቆይ"

U=IRእና R=U/I

እውነት ነው, በተሰበሰበ ወረዳ ውስጥ የአንድ የተወሰነ ክፍል የመከላከያ እሴት ቋሚ እሴት መሆኑን መረዳት አለበት, ስለዚህ, የአሁኑ ጥንካሬ ሲቀየር, ቮልቴጅ ብቻ እና በተቃራኒው ይለወጣል. የወረዳውን አንድ ክፍል ተቃውሞ ለመለወጥ ወረዳው እንደገና መሰብሰብ አለበት. ወረዳን በሚነድፉበት እና በሚገጣጠሙበት ጊዜ የሚፈለገውን የመቋቋም ዋጋ ማስላት በተወሰነው የወረዳው ክፍል ውስጥ በሚተላለፉት የአሁኑ እና የቮልቴጅ ዋጋዎች ላይ በመመርኮዝ በኦሆም ሕግ መሠረት ሊከናወን ይችላል።

የኦሆም ህግ ብዙውን ጊዜ የኤሌክትሪክ መሠረታዊ ህግ ተብሎ ይጠራል. እ.ኤ.አ. በ 1826 ያገኘው ታዋቂው ጀርመናዊ የፊዚክስ ሊቅ ጆርጅ ሳይሞን ኦም በኤሌክትሪክ ዑደት መሰረታዊ አካላዊ መጠኖች መካከል ያለውን ግንኙነት አቋቋመ - የመቋቋም ፣ የቮልቴጅ እና የአሁኑ።

የኤሌክትሪክ ዑደት

የኦሆም ህግን ትርጉም የበለጠ ለመረዳት የኤሌክትሪክ ዑደት እንዴት እንደሚሰራ መረዳት ያስፈልግዎታል.

የኤሌክትሪክ ዑደት ምንድን ነው? ይህ በኤሌክትሪክ የሚሞሉ ቅንጣቶች (ኤሌክትሮኖች) በኤሌክትሪክ ዑደት ውስጥ የሚጓዙበት መንገድ ነው.

በኤሌክትሪክ ዑደት ውስጥ የአሁኑ ጊዜ እንዲኖር, ከኤሌክትሪክ ውጪ በሆኑ ኃይሎች ምክንያት በወረዳው ክፍሎች ውስጥ ሊኖር የሚችል ልዩነት የሚፈጥር እና የሚጠብቅ መሳሪያ በውስጡ መኖሩ አስፈላጊ ነው. እንዲህ ዓይነቱ መሣሪያ ይባላል የዲሲ ምንጭእና ኃይሎች - የውጭ ኃይሎች.

የአሁኑ ምንጭ የሚገኝበት የኤሌክትሪክ ዑደት እጠራለሁ ቲ የተሟላ የኤሌክትሪክ ዑደት. በእንደዚህ አይነት ወረዳ ውስጥ ያለው የአሁኑ ምንጭ በተዘጋ የሃይድሮሊክ ስርዓት ውስጥ ካለው የፓምፕ ፓምፕ ፈሳሽ ጋር ተመሳሳይ ተግባር ያከናውናል.

በጣም ቀላሉ የተዘጋ የኤሌክትሪክ ዑደት አንድ ምንጭ እና አንድ የኤሌክትሪክ ኃይል ተጠቃሚዎችን ያካትታል, በተቆጣጣሪዎች የተገናኘ.

የኤሌክትሪክ ዑደት መለኪያዎች

ኦም ዝነኛ ህጉን በሙከራ አገኘ።

ቀላል ሙከራ እናድርግ።

የአሁኑ ምንጭ ባትሪ የሆነበትን የኤሌክትሪክ ዑደት እንሰበስባለን እና የአሁኑን መለኪያ መሳሪያ ከወረዳው ጋር በተከታታይ የተገናኘ ammeter ነው። ጭነቱ የሽቦ ጠመዝማዛ ነው. የቮልቴጅ መጠኑን ከጠመዝማዛው ጋር በማያያዝ በቮልቲሜትር እንለካለን. ጋር እንዝጋቁልፉን በመጠቀም የኤሌክትሪክ ዑደትን ያገናኙ እና የመሳሪያውን ንባቦች ይመዝግቡ.

ሁለተኛውን ባትሪ በትክክል ከተመሳሳይ መመዘኛዎች ጋር ከመጀመሪያው ባትሪ ጋር እናገናኘው። ወረዳውን እንደገና እንዝጋው. መሳሪያዎቹ ሁለቱም የአሁኑ እና የቮልቴጅ በእጥፍ እንደጨመሩ ያሳያሉ.

ሌላ ተመሳሳይ አይነት ወደ 2 ባትሪዎች ካከሉ, አሁን ያለው በሶስት እጥፍ ይጨምራል እና ቮልቴጁም በሶስት እጥፍ ይጨምራል.

መደምደሚያው ግልጽ ነው፡- በኮንዳክተሩ ውስጥ ያለው ጅረት በቀጥታ ከቮልቴጅ ጋር በተዛመደ የቮልቴጅ ጫፎች ላይ ነው.

በእኛ ሙከራ ውስጥ የመቋቋም እሴቱ ቋሚ ሆኖ ቆይቷል። የአሁኑን እና የቮልቴጅ መጠንን በተቆጣጣሪው ክፍል ላይ ብቻ ቀይረናል. አንድ ባትሪ ብቻ እንተወው። ነገር ግን እንደ ሸክም ከተለያዩ ቁሳቁሶች የተሠሩ ጠመዝማዛዎችን እንጠቀማለን. የእነሱ ተቃውሞ የተለያዩ ናቸው. እነሱን አንድ በአንድ በማገናኘት የመሳሪያውን ንባቦችም እንቀዳለን. እዚህ ጋር ተቃራኒው መሆኑን እናያለን። ተቃውሞው ከፍ ባለ መጠን የአሁኑን መጠን ይቀንሳል. በወረዳው ውስጥ ያለው አሁኑ ከተቃውሞው ጋር የተገላቢጦሽ ነው.

ስለዚህ, የእኛ ልምድ በቮልቴጅ እና በተቃውሞ ላይ ያለውን የአሁኑን ጥገኛነት ለመመስረት አስችሎናል.

በእርግጥ የኦሆም ተሞክሮ የተለየ ነበር። በእነዚያ ቀናት ምንም አሚሜትሮች አልነበሩም, እና የአሁኑን ለመለካት, Ohm የ Coulomb torsion balance ተጠቀመ. የአሁኑ ምንጭ በሃይድሮክሎሪክ አሲድ መፍትሄ ውስጥ የነበሩት ከዚንክ እና መዳብ የተሰራ የቮልታ ንጥረ ነገር ነበር። የመዳብ ሽቦዎች ሜርኩሪ በያዙ ኩባያዎች ውስጥ ተቀምጠዋል። አሁን ካለው ምንጭ የሽቦዎቹ ጫፎችም ወደዚያ መጡ. ሽቦዎቹ ተመሳሳይ መስቀለኛ መንገድ ነበሩ, ግን የተለያየ ርዝመት አላቸው. በዚህ ምክንያት የመከላከያ ዋጋው ተለውጧል. በተለዋዋጭ የተለያዩ ገመዶችን ወደ ሰንሰለቱ በማስገባት የማግኔት መርፌን በቶርሽን ሚዛን ውስጥ የማሽከርከር አንግል ተመልክተናል። እንደ እውነቱ ከሆነ, አሁን ያለው ጥንካሬ በራሱ አልተለካም, ነገር ግን በወረዳው ውስጥ የተለያየ የመቋቋም ችሎታ ያላቸው ገመዶችን በማካተት የአሁኑን መግነጢሳዊ ተፅእኖ ለውጥ. ኦም ይህንን "የጥንካሬ ማጣት" ብሎ ጠርቶታል።

ነገር ግን አንድ ወይም ሌላ መንገድ, የሳይንስ ሊቃውንት ሙከራዎች የእሱን ታዋቂ ህግ እንዲያወጡ አስችሎታል.

Georg Simon Ohm

የኦም ህግ ለተሟላ ወረዳ

ይህ በእንዲህ እንዳለ በኦም ራሱ የወጣው ቀመር ይህን ይመስላል።

ይህ ለተሟላ የኤሌክትሪክ ዑደት የኦሆም ህግ ቀመር ከመሆን ያለፈ አይደለም፡ “በወረዳው ውስጥ ያለው የአሁኑ ጥንካሬ በወረዳው ውስጥ ከሚሠራው EMF ጋር ተመጣጣኝ እና ከውጪው ዑደት መቋቋም እና ከምንጩ ውስጣዊ ተቃውሞ ድምር ጋር ተመጣጣኝ ነው።».

በኦሆም ሙከራዎች ውስጥ መጠኑ X አሁን ባለው ዋጋ ላይ ለውጥ አሳይቷል. በዘመናዊው ቀመር አሁን ካለው ጥንካሬ ጋር ይዛመዳልአይ በወረዳው ውስጥ የሚፈሰው. መጠን ሀ የኤሌክትሮማግኔቲክ ኃይል (EMF) ዘመናዊ ስያሜ ጋር የሚዛመደው የቮልቴጅ ምንጭ ባህሪያትን ተለይቷል. ε . እሴት ዋጋኤል የኤሌክትሪክ ዑደት አካላትን በሚያገናኙት መቆጣጠሪያዎች ርዝመት ላይ የተመሰረተ ነው. ይህ ዋጋ ከውጭ የኤሌክትሪክ ዑደት መቋቋም ጋር ተመሳሳይ ነበርአር . መለኪያ ለ ሙከራው የተካሄደበት አጠቃላይ የመጫኛ ባህሪያት ተለይተዋል. በዘመናዊ አስተሳሰብ ይህ ነው።አር - የአሁኑ ምንጭ ውስጣዊ ተቃውሞ.

የሙሉ ወረዳ የኦም ህግ ዘመናዊ ቀመር እንዴት ነው የተገኘው?

የምንጩ emf በውጫዊ ዑደት ላይ ካለው የቮልቴጅ ጠብታዎች ድምር ጋር እኩል ነው (ዩ ) እና በራሱ ምንጭ (ዩ 1 ).

ε = ዩ + ዩ 1 .

ከኦሆም ህግ አይ = ዩ / አር የሚለውን ይከተላል ዩ = አይ · አር , ኤ ዩ 1 = አይ · አር .

እነዚህን አገላለጾች ወደ ቀዳሚው በመተካት እናገኛለን፡-

ε = I R + I r = I (R + r) , የት

በኦም ህግ መሰረት, በውጫዊ ዑደት ውስጥ ያለው ቮልቴጅ በተቃውሞው ከተባዛው ጋር እኩል ነው. ዩ = እኔ · አር. ሁልጊዜ ከምንጩ emf ያነሰ ነው. ልዩነቱ ከዋጋው ጋር እኩል ነው U 1 = እኔ አር .

ባትሪ ወይም ክምችት ሲሰራ ምን ይሆናል? ባትሪው በሚወጣበት ጊዜ ውስጣዊ ተቃውሞው ይጨምራል. በዚህም ምክንያት ይጨምራል ዩ 1 እና ይቀንሳል ዩ .

የምንጭ መለኪያዎችን ከእሱ ካስወገድን ሙሉው የኦሆም ህግ ለአንድ የወረዳ ክፍል ወደ Ohm ህግ ይቀየራል።

አጭር ዙር

የውጪው ዑደት ተቃውሞ በድንገት ዜሮ ከሆነ ምን ይሆናል? በዕለት ተዕለት ሕይወት ውስጥ, ለምሳሌ, የሽቦዎች የኤሌክትሪክ ሽፋን ከተበላሸ እና አጭር ዙር ከተፈጠረ ይህንን ልንመለከተው እንችላለን. ተብሎ የሚጠራ ክስተት ይከሰታል አጭር ዙር. የአሁኑ ይባላል አጭር የወረዳ ወቅታዊ, እጅግ በጣም ትልቅ ይሆናል. ይህ ወደ እሳት ሊያመራ የሚችል ከፍተኛ መጠን ያለው ሙቀት ያስወጣል. ይህ እንዳይከሰት ለመከላከል ፊውዝ የሚባሉ መሳሪያዎች በወረዳው ውስጥ ይቀመጣሉ. እነሱ የተነደፉት በአጭር ዑደት ጊዜ የኤሌክትሪክ ዑደትን ለመስበር በሚያስችል መንገድ ነው.

የአሁኑን ተለዋጭ የኦም ህግ

በተለዋዋጭ የቮልቴጅ ዑደት ውስጥ, ከተለመደው ንቁ ተቃውሞ በተጨማሪ, ምላሽ (አቅም, ኢንደክሽን) አለ.

ለእንደዚህ አይነት ወረዳዎች ዩ = አይ · ዜድ ፣ የት ዜድ - አጠቃላይ ተቃውሞ, ንቁ እና ምላሽ ሰጪ ክፍሎችን ያካትታል.

ነገር ግን ኃይለኛ የኤሌክትሪክ ማሽኖች እና የኃይል ማመንጫዎች ከፍተኛ ምላሽ አላቸው. በአካባቢያችን ባሉ የቤት እቃዎች ውስጥ ፣ ምላሽ ሰጪው አካል በጣም ትንሽ ስለሆነ ችላ ሊባል ይችላል ፣ እና ለስሌቶች ቀላል የኦሆም ህግን ለመፃፍ ይጠቀሙ።

አይ = ዩ / አር

ኃይል እና የኦም ህግ

Ohm በኤሌክትሪክ ዑደት በቮልቴጅ ፣ በአሁን ጊዜ እና በተቃውሞ መካከል ያለውን ግንኙነት መመስረት ብቻ ሳይሆን ኃይልን ለመወሰን ቀመርም አግኝቷል።

ፒ = ዩ · አይ = አይ 2 · አር

እንደሚመለከቱት, የአሁኑ ወይም የቮልቴጅ መጠን የበለጠ, ኃይሉ የበለጠ ይሆናል. ተቆጣጣሪው ወይም ተቃዋሚው ጠቃሚ ጭነት ስላልሆነ በእሱ ላይ የሚወርደው ኃይል የኃይል ማጣት ይቆጠራል. መሪውን ለማሞቅ ያገለግላል. እና የእንደዚህ አይነት አስተላላፊ ተቃውሞ የበለጠ, የበለጠ ኃይል በእሱ ላይ ይጠፋል. የማሞቂያ ኪሳራዎችን ለመቀነስ ዝቅተኛ የመቋቋም ችሎታ ያላቸው መቆጣጠሪያዎች በወረዳው ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ. ይህ ለምሳሌ በኃይለኛ የድምፅ መጫኛዎች ውስጥ ይከናወናል.

ከኤፒሎግ ይልቅ

ግራ ለገባቸው እና የኦሆም ህግን ቀመር ማስታወስ ለማይችሉ ትንሽ ፍንጭ።

ሶስት ማዕዘኑን በ 3 ክፍሎች ይከፋፍሉት. ከዚህም በላይ ይህንን እንዴት እንደምናደርግ ሙሉ በሙሉ አስፈላጊ አይደለም. በእያንዳንዳቸው ውስጥ በኦም ህግ ውስጥ የተካተቱትን መጠኖች እናስገባ - በሥዕሉ ላይ እንደሚታየው.

መገኘት ያለበትን ዋጋ እንዝጋው. የተቀሩት እሴቶች በተመሳሳይ ደረጃ ላይ ከሆኑ ፣ ከዚያ ማባዛት አለባቸው። እነሱ በተለያየ ደረጃ ላይ የሚገኙ ከሆነ, ከዚያ በላይ ያለው እሴት በታችኛው መከፋፈል አለበት.

በምርት እና በቤት ውስጥ የኤሌክትሪክ ኔትወርኮችን ሲነድፉ የኦሆም ህግ በተግባር በስፋት ጥቅም ላይ ይውላል.

ጆርጅ ሲሞን ኦሆም ምርምሩን የጀመረው በታዋቂው የዣን ባፕቲስት ፉሪየር ሥራ፣ “የሙቀት ትንታኔ ቲዎሪ” ነው። በዚህ ሥራ ውስጥ ፎሪየር በሁለት ነጥቦች መካከል ያለውን የሙቀት መጠን እንደ የሙቀት ልዩነት ይወክላል እና የሙቀት ፍሰት ለውጥን ከሙቀት-መከላከያ ቁሳቁስ በተሰራው መደበኛ ባልሆነ ቅርጽ ባለው እንቅፋት ውስጥ ካለው ማለፊያ ጋር አቆራኝቷል። በተመሳሳይም ኦሆም የኤሌክትሪክ ጅረት መከሰቱን ሊፈጥር በሚችለው ልዩነት ምክንያት ነው.

በዚህ መሠረት ኦሆም በተለያዩ የመቆጣጠሪያ ቁሳቁሶች መሞከር ጀመረ. የእነሱን ቅልጥፍና ለመለየት, በተከታታይ በማገናኘት እና ርዝመታቸውን በማስተካከል የአሁኑ ጥንካሬ በሁሉም ሁኔታዎች ተመሳሳይ ነው.

ለእንደዚህ አይነት መለኪያዎች ተመሳሳይ ዲያሜትር ያላቸው መቆጣጠሪያዎችን ለመምረጥ አስፈላጊ ነበር. Ohm, የብር እና የወርቅ አመዳደብን በመለካት, በዘመናዊው መረጃ መሰረት, ትክክለኛ ያልሆኑ ውጤቶችን አግኝቷል. ስለዚህ የኦሆም የብር መሪ ከወርቅ ያነሰ የኤሌክትሪክ ፍሰት አከናውኗል። ኦም ራሱ የብር መሪው በዘይት እንደተሸፈነ እና በዚህም ምክንያት ሙከራው ትክክለኛ ውጤቶችን አላመጣም በማለት ኦም ራሱ አብራርቷል።

ይሁን እንጂ በዚያን ጊዜ ከኤሌክትሪክ ጋር ተመሳሳይ ሙከራዎችን ያደረጉ የፊዚክስ ሊቃውንት ችግር ያጋጠማቸው ይህ ብቻ አልነበረም. ለሙከራዎች ያለቆሻሻ ንፁህ ቁሶችን ለማግኘት ከፍተኛ ችግሮች እና የመቆጣጠሪያውን ዲያሜትር ለማስተካከል ችግሮች የፈተናውን ውጤት አዛብተውታል። የበለጠ ትልቅ ግርግር በፈተናዎች ወቅት የአሁኑ ጥንካሬ በየጊዜው እየተቀየረ መምጣቱ ነው፣ ምክንያቱም የአሁኑ ምንጭ ተለዋጭ ኬሚካላዊ ንጥረ ነገሮች ነው። በእንደዚህ ዓይነት ሁኔታዎች ውስጥ, Ohm በሽቦው የመቋቋም አቅም ላይ ካለው የአሁኑ የሎጋሪዝም ጥገኛ ተገኝቷል.

ትንሽ ቆይቶ በኤሌክትሮኬሚስትሪ ውስጥ የተካነው ጀርመናዊው የፊዚክስ ሊቅ ፖገንዶርፍ ኦሆም የኬሚካል ንጥረ ነገሮችን ከቢስሙት እና ከመዳብ በተሠራ ቴርሞኮፕል እንዲተካ ሐሳብ አቀረበ። ኦም እንደገና ሙከራውን ጀመረ። በዚህ ጊዜ በሴቤክ ተጽእኖ የሚንቀሳቀስ ቴርሞኤሌክትሪክ መሳሪያን እንደ ባትሪ ተጠቅሟል። ከእሱ ጋር አንድ አይነት ዲያሜትር ያላቸው 8 የመዳብ መቆጣጠሪያዎችን በተከታታይ አገናኘ, ግን የተለያየ ርዝመት. የአሁኑን ጊዜ ለመለካት, Ohm የብረት ክር በመጠቀም በተቆጣጣሪዎች ላይ መግነጢሳዊ መርፌን ተንጠልጥሏል. አሁን ያለው ሩጫ ከዚህ ቀስት ጋር ትይዩ ወደ ጎን ለወጠው። ይህ ሲሆን የፊዚክስ ሊቃውንቱ ቀስቱ ወደ መጀመሪያው ቦታው እስኪመለስ ድረስ ክሩውን አጣሞታል። ክርው በተጣመመበት አንግል ላይ በመመስረት አንድ ሰው የአሁኑን ዋጋ ሊፈርድ ይችላል.

በአዲስ ሙከራ ምክንያት ኦም ወደ ቀመር መጣ፡-

X = a / b + l

እዚህ X- የሽቦው መግነጢሳዊ መስክ ጥንካሬ; ኤል- የሽቦ ርዝመት; ሀ- ቋሚ ምንጭ ቮልቴጅ; ለ- የወረዳው ቀሪ አካላት የመቋቋም ቋሚ።

ይህንን ቀመር ለመግለፅ ወደ ዘመናዊ ቃላት ከተሸጋገርን ያንን እናገኛለን X- የአሁኑ ጥንካሬ; ሀ- ምንጭ EMF; b+ l- አጠቃላይ የወረዳ መቋቋም.

ለወረዳው ክፍል የኦሆም ህግ

የኦሆም ሕግ ለአንድ የወረዳ የተለየ ክፍል እንዲህ ይላል-የዚህ ክፍል ተቃውሞ እየጨመረ በሄደ መጠን የቮልቴጅ መጠን ሲጨምር እና ሲቀንስ በአንድ የወረዳ ክፍል ውስጥ ያለው ጥንካሬ ይጨምራል.

I=U/R

በዚህ ፎርሙላ ላይ በመመስረት, የመቆጣጠሪያው ተቃውሞ በችሎታው ልዩነት ላይ የተመሰረተ መሆኑን መወሰን እንችላለን. ከሂሳብ እይታ ይህ ትክክል ነው, ነገር ግን ከፊዚክስ እይታ አንጻር, ውሸት ነው. ይህ ቀመር የሚሠራው በወረዳው የተለየ ክፍል ላይ ያለውን ተቃውሞ ለማስላት ብቻ ነው.

ስለዚህ የመቆጣጠሪያውን የመቋቋም አቅም ለማስላት ቀመር ቅጹን ይወስዳል-

R = p ⋅ l / ሰ

የኦም ህግ ለተሟላ ወረዳ

ለአንድ የወረዳ ክፍል የኦሆም ህግ እና የኦሆም ህግ ልዩነት አሁን ሁለት አይነት ተቃውሞዎችን ግምት ውስጥ ማስገባት አለብን. ይህ "R" የስርዓቱ ሁሉንም አካላት መቋቋም እና "r" የኤሌክትሮሞቲቭ ኃይል ምንጭ ውስጣዊ ተቃውሞ ነው. ቀመሩ በዚህ መንገድ ይከናወናል-

እኔ = U / R + r

የአሁኑን ተለዋጭ የኦም ህግ

ተለዋጭ ጅረት ከቀጥታ ጅረት የሚለየው በተወሰነ ጊዜ ውስጥ ስለሚቀየር ነው። በተለይም ትርጉሙን እና አቅጣጫውን ይለውጣል. እዚህ የኦሆም ህግን ተግባራዊ ለማድረግ, ቀጥተኛ ጅረት ባለው ወረዳ ውስጥ ያለው ተቃውሞ በተለዋጭ ጅረት ውስጥ ካለው ተቃውሞ ሊለያይ እንደሚችል ግምት ውስጥ ማስገባት አለብዎት. እና ምላሽ ያላቸው አካላት በወረዳው ውስጥ ጥቅም ላይ ከዋሉ የተለየ ነው። ምላሽ ሰጪ (ኮይል፣ ትራንስፎርመር፣ ማነቆ) ወይም አቅም ያለው (capacitor) ሊሆን ይችላል።

በተለዋጭ ጅረት ውስጥ በወረዳው ውስጥ ባለው ምላሽ እና ንቁ ተቃውሞ መካከል ያለው እውነተኛ ልዩነት ምን እንደሆነ ለማወቅ እንሞክር። በእንደዚህ አይነት ወረዳ ውስጥ ያለው የቮልቴጅ እና የአሁን ዋጋ በጊዜ ሂደት እንደሚለዋወጥ እና, በግምት, የሞገድ ቅርጽ እንዳለው አስቀድመው መረዳት አለብዎት.

እነዚህ ሁለቱ እሴቶች በጊዜ ሂደት እንዴት እንደሚለዋወጡ ስዕላዊ መግለጫ ከወሰድን, የሲን ሞገድ እናገኛለን. ሁለቱም የቮልቴጅ እና የአሁን ጊዜ ከዜሮ ወደ ከፍተኛው እሴት ይወጣሉ, ከዚያም, መውደቅ, በዜሮ ውስጥ ያልፉ እና ከፍተኛ አሉታዊ እሴት ላይ ይደርሳሉ. ከዚህ በኋላ በዜሮ ወደ ከፍተኛው እሴት እና ወዘተ እንደገና ይነሳሉ. የአሁኑ ወይም የቮልቴጅ አሉታዊ ነው በሚባልበት ጊዜ, በተቃራኒው አቅጣጫ ይንቀሳቀሳል ማለት ነው.

አጠቃላይ ሂደቱ በተወሰነ ድግግሞሽ ይከሰታል. የቮልቴጅ ወይም የአሁኑ ዋጋ ከዝቅተኛው እሴት ወደ ከፍተኛው እሴት ወደ ዜሮ የሚያልፍበት ነጥብ ደረጃ ይባላል.

እንደውም ይህ መቅድም ብቻ ነው። ወደ ንቁ እና ንቁ ተቃውሞ እንመለስ። ልዩነቱ ንቁ የመቋቋም ችሎታ ባለው ወረዳ ውስጥ የአሁኑ ደረጃ ከቮልቴጅ ደረጃ ጋር ይጣጣማል። ያም ማለት ሁለቱም የአሁኑ ዋጋ እና የቮልቴጅ ዋጋ በአንድ አቅጣጫ በአንድ ጊዜ ከፍተኛውን ይደርሳሉ. በዚህ ሁኔታ የቮልቴጅ, የመቋቋም ወይም የአሁን ጊዜን ለማስላት የእኛ ቀመር አይለወጥም.

ወረዳው ምላሽን ከያዘ፣ የአሁኑ እና የቮልቴጅ ደረጃዎች በአንድ ክፍለ ጊዜ ¼ እርስ በእርስ ይለዋወጣሉ። ይህ ማለት የአሁኑ ከፍተኛ እሴቱ ሲደርስ, ቮልቴጁ ዜሮ እና በተቃራኒው ይሆናል. ኢንዳክቲቭ reactance ሲተገበር የቮልቴጅ ደረጃ የአሁኑን ደረጃ "ያልፋል". አቅም ሲተገበር አሁን ያለው ደረጃ የቮልቴጅ ደረጃውን "ያልፋል".