सर्किटच्या एका विभागात वर्तमान शक्तीचे निर्धारण. कंडक्टरमधील वर्तमान सामर्थ्य त्याच्या टोकावरील व्होल्टेजच्या थेट प्रमाणात आणि त्याच्या प्रतिकाराच्या व्यस्त प्रमाणात असते. संपूर्ण सर्किटसाठी ओमचा नियम

विंडोजसाठी 18.04.2019
विंडोजसाठी

चला एक विद्युतीय सर्किट एकत्र करू ज्यामध्ये वर्तमान स्त्रोत (ज्यामुळे तुम्हाला व्होल्टेज सहजतेने बदलता येते), एक ॲमीटर, निकेल वायरचे सर्पिल (कंडक्टर), एक कळ आणि सर्पिलच्या समांतर जोडलेले व्होल्टमीटर (या सर्किटचे आकृती) जवळ दर्शविले आहे, आयत कंडक्टरचे प्रतीक आहे).

चला सर्किट बंद करू आणि इन्स्ट्रुमेंट रीडिंग लक्षात घ्या. मग, वर्तमान स्त्रोत वापरून, आम्ही सहजतेने व्होल्टेज बदलतो (ते दुप्पट करणे चांगले आहे). कॉइलवरील व्होल्टेज देखील दुप्पट होईल आणि ॲमीटर दुप्पट वर्तमान दर्शवेल. व्होल्टेज \(3\) पटीने वाढवल्याने, सर्पिलवरील व्होल्टेज तिप्पट वाढते आणि वर्तमान ताकद त्याच प्रमाणात वाढते.
अशाप्रकारे, अनुभव दर्शवितो की एकाच कंडक्टरला लावलेला व्होल्टेज कितीही वेळा वाढला तरी त्यातील वर्तमान ताकद त्याच प्रमाणात वाढते. दुसऱ्या शब्दांत:

लक्ष द्या!

कंडक्टरमधील वर्तमान ताकद कंडक्टरच्या टोकावरील व्होल्टेजच्या थेट प्रमाणात असते.

हे नाते ग्राफिक पद्धतीने चित्रित केले जाऊ शकते. या कंडक्टरच्या टोकांमधील व्होल्टेजवर कंडक्टरमधील विद्युत् प्रवाहाचे अवलंबन असे म्हणतात.

विद्युत् प्रवाहाच्या विद्युतीय सर्किटमध्ये विविध कंडक्टर आणि ॲमीटर समाविष्ट करून, आपण हे लक्षात घेऊ शकता की वेगवेगळ्या कंडक्टरसह ॲमीटर रीडिंग भिन्न आहेत, म्हणजे. दिलेल्या सर्किटमध्ये सध्याची ताकद वेगळी असते.

वेळापत्रकही वेगळे असेल.

या कंडक्टरच्या टोकाशी वैकल्पिकरित्या जोडलेले व्होल्टमीटर समान व्होल्टेज दर्शविते. याचा अर्थ सर्किटमधील वर्तमान ताकद केवळ व्होल्टेजवरच नव्हे तर सर्किटमध्ये समाविष्ट असलेल्या कंडक्टरच्या गुणधर्मांवर देखील अवलंबून असते. कंडक्टरच्या गुणधर्मांवरील विद्युत् प्रवाहाचे अवलंबित्व या वस्तुस्थितीद्वारे स्पष्ट केले जाते की भिन्न कंडक्टरमध्ये भिन्न विद्युत प्रतिकार असतो.

लक्ष द्या!

विद्युत प्रतिकार हे भौतिक प्रमाण आहे. हे आर अक्षराने नियुक्त केले आहे.

प्रतिकाराचे एकक \(1\) असे मानले जाते. ओम- अशा कंडक्टरचा प्रतिकार ज्यामध्ये व्होल्टेजच्या टोकाशी \(1\) व्होल्टवर्तमान सामर्थ्य \(1\) अँपिअरच्या समान आहे.

थोडक्यात असे लिहिले आहे: 1 Ohm = 1 V 1 A.

प्रतिकाराची इतर एकके देखील वापरली जातात: मिलीओहम (एमओएचएम), किलोहम (केओएचएम), मेगाओहम (एमओएचएम).

\(1\) mOhm = \(0.001\) Ohm;

\(1\) kOhm = \(1000\) ओहम;

\(1\) MOhm = \(1,000,000\) ओहम.

प्रतिकाराचे कारण खालीलप्रमाणे आहे: इलेक्ट्रॉन धातूच्या क्रिस्टल जाळीच्या आयनांशी संवाद साधतात. या प्रकरणात, इलेक्ट्रॉन्सची क्रमबद्ध हालचाल मंदावते आणि त्यातील एक लहान संख्या कंडक्टरच्या क्रॉस सेक्शनमधून \(1\) s मध्ये जाते. त्यानुसार, \(1\) s साठी इलेक्ट्रॉन्सद्वारे हस्तांतरित केलेले शुल्क कमी होते, म्हणजे. वर्तमान कमी होते. अशा प्रकारे, प्रत्येक कंडक्टर, जसा होता, तो विद्युत प्रवाहाचा प्रतिकार करतो आणि त्यास प्रतिकार प्रदान करतो. त्यामुळे:

लक्ष द्या!

क्रिस्टल जाळीच्या आयनांसह हलणारे इलेक्ट्रॉनचे परस्परसंवाद हे प्रतिकाराचे कारण आहे.

सर्किटमधील वर्तमान शक्ती प्रतिकारावर कशी अवलंबून असते या प्रश्नाचे उत्तर देण्यासाठी, आपण अनुभवाकडे वळू या.

आकृती एक इलेक्ट्रिकल सर्किट दर्शविते ज्यामध्ये वर्तमान स्त्रोत बॅटरी आहे. या सर्किटला वेगवेगळ्या प्रतिकारांसह कंडक्टर जोडलेले आहेत. प्रयोगादरम्यान कंडक्टरच्या टोकावरील व्होल्टेज स्थिर ठेवला जातो. व्होल्टमीटर रीडिंग वापरून याचे परीक्षण केले जाते. सर्किटमधील विद्युत् प्रवाह हे अँमीटरने मोजले जाते. खाली तीन भिन्न कंडक्टरसह प्रयोगांचे परिणाम आहेत.

प्रायोगिक परिणामांचा सारांश, आम्ही या निष्कर्षापर्यंत पोहोचतो की:

लक्ष द्या!

कंडक्टरमधील विद्युत् प्रवाह कंडक्टरच्या प्रतिकाराच्या व्यस्त प्रमाणात आहे.

सर्किटच्या एका विभागाच्या शेवटी असलेल्या व्होल्टेजवर विद्युत् प्रवाहाचे अवलंबन आणि या विभागाच्या प्रतिरोधनाला ओहमचा कायदा म्हणतात - हे नाव जर्मन शास्त्रज्ञ जॉर्ज ओम यांच्या नावावर आहे, ज्यांनी 1827 मध्ये हा नियम शोधला.
ओमचा नियम असे वाचतो:

सर्किटच्या एका विभागातील वर्तमान ताकद या विभागाच्या शेवटी असलेल्या व्होल्टेजच्या थेट प्रमाणात आणि त्याच्या प्रतिकाराच्या व्यस्त प्रमाणात असते.

आणि हे असे लिहिले आहे:

जेथे \(I\) सर्किटच्या विभागातील वर्तमान ताकद आहे, \(U\) या विभागातील व्होल्टेज आहे, \(R\) हा विभागाचा प्रतिकार आहे.

त्याच व्होल्टेजवर कंडक्टरच्या प्रतिकारावरील विद्युत् प्रवाहाचे अवलंबित्व ग्राफिक पद्धतीने दर्शविले जाऊ शकते:

प्रायोगिकरित्या प्रतिकार शोधण्याचे अनेक मार्ग आहेत:

अँमीटर आणि व्होल्टमीटर वापरणे

ओममीटर वापरणे

इलेक्ट्रिशियन आणि इलेक्ट्रॉनिक्स इंजिनिअरसाठी, मूलभूत कायद्यांपैकी एक म्हणजे ओमचा कायदा. दररोज, काम एखाद्या विशेषज्ञसाठी नवीन आव्हाने निर्माण करते आणि बर्न आऊट रेझिस्टर किंवा घटकांच्या गटासाठी बदली निवडणे आवश्यक असते. इलेक्ट्रिशियनला अनेकदा केबल्स बदलावे लागतात, योग्य निवडण्यासाठी, तुम्हाला लोडमधील विद्युत् प्रवाहाचा "अंदाज" करणे आवश्यक आहे, म्हणून तुम्हाला सर्वात सोप्या भौतिक नियमांचा आणि संबंधांचा वापर करावा लागेल. दैनंदिन जीवन. इलेक्ट्रिकल अभियांत्रिकीमध्ये ओमच्या कायद्याचे महत्त्व खूप मोठे आहे प्रबंधइलेक्ट्रिकल अभियांत्रिकी वैशिष्ट्यांची गणना एक सूत्र वापरून 70-90% केली जाते.

ऐतिहासिक पार्श्वभूमी

जर्मन शास्त्रज्ञ जॉर्ज ओम यांनी 1826 मध्ये ओमचा कायदा शोधला ते वर्ष. वर्तमान, व्होल्टेज आणि कंडक्टरचा प्रकार यांच्यातील संबंधांवरील कायद्याचे त्यांनी प्रायोगिकपणे निर्धारण केले आणि त्याचे वर्णन केले. नंतर असे दिसून आले की तिसरा घटक प्रतिकारापेक्षा अधिक काही नाही. त्यानंतर, या कायद्याला शोधकर्त्याचे नाव देण्यात आले, परंतु हे प्रकरण कायद्यापुरते मर्यादित नव्हते, त्यांच्या कार्याला श्रद्धांजली म्हणून त्यांच्या नावावर एक भौतिक प्रमाण ठेवले गेले.

ज्या प्रमाणामध्ये प्रतिकार मोजला जातो त्याला जॉर्ज ओमचे नाव देण्यात आले आहे. उदाहरणार्थ, प्रतिरोधकांची दोन मुख्य वैशिष्ट्ये आहेत: वॅट्समधील शक्ती आणि प्रतिकार - ओहम, किलो-ओम, मेगा-ओम, इ. मध्ये मोजण्याचे एकक.

सर्किट विभागासाठी ओमचा नियम

वर्णनासाठी इलेक्ट्रिकल सर्किट EMF नसलेले, तुम्ही सर्किटच्या एका विभागासाठी ओमचा नियम वापरू शकता. रेकॉर्डिंगचा हा सर्वात सोपा प्रकार आहे. हे असे दिसते:

जेथे I विद्युतप्रवाह आहे, अँपिअरमध्ये मोजला जातो, U हा व्होल्टमधील व्होल्टेज आहे, R हा ओममध्ये प्रतिकार आहे.

हे सूत्र आम्हाला सांगते की विद्युत प्रवाह थेट व्होल्टेजच्या प्रमाणात आणि प्रतिकाराच्या व्यस्त प्रमाणात आहे - हे ओमच्या नियमाचे अचूक सूत्र आहे. भौतिक अर्थहे सूत्र ज्ञात प्रतिरोध आणि व्होल्टेजवर सर्किटच्या एका विभागाद्वारे विद्युत् प्रवाहाच्या अवलंबनाचे वर्णन करण्यासाठी आहे.

लक्ष द्या!हे सूत्र यासाठी वैध आहे डीसी, साठी एसीत्यात थोडे फरक आहेत, आम्ही याकडे नंतर परत येऊ.

गुणोत्तर व्यतिरिक्त विद्युत प्रमाण हा फॉर्मआम्हाला सांगते की रेझिस्टन्समधील वर्तमान विरुद्ध व्होल्टेजचा आलेख रेषीय आहे आणि कार्य समीकरण समाधानी आहे:

f(x) = ky किंवा f(u) = IR किंवा f(u)=(1/R)*I

सर्किटच्या एका विभागासाठी ओमचा नियम सर्किटच्या विभागातील रेझिस्टरच्या प्रतिकाराची गणना करण्यासाठी किंवा ज्ञात व्होल्टेज आणि प्रतिकारांवर विद्युत् प्रवाह निश्चित करण्यासाठी वापरला जातो. उदाहरणार्थ, आमच्याकडे 6 ohms च्या रेझिस्टन्ससह R आहे, त्याच्या टर्मिनल्सवर 12 V चा व्होल्टेज लावला जातो. चला गणना करूया:

I=12 V/6 Ohm=2 A

आदर्श कंडक्टरला कोणताही प्रतिकार नसतो, परंतु तो ज्या पदार्थापासून बनतो त्या पदार्थाच्या रेणूंच्या संरचनेमुळे, कोणत्याही प्रवाहकीय शरीराला प्रतिकार असतो. उदाहरणार्थ, होम इलेक्ट्रिकल नेटवर्क्समध्ये ॲल्युमिनियमपासून तांबे वायर्समध्ये संक्रमण होण्याचे हे कारण होते. तांब्याची प्रतिरोधकता (ओहम प्रति 1 मीटर लांबी) ॲल्युमिनियमपेक्षा कमी आहे. त्यानुसार, तांब्याच्या तारा कमी तापतात आणि उच्च प्रवाहांना तोंड देतात, याचा अर्थ आपण लहान क्रॉस-सेक्शनची वायर वापरू शकता.

दुसरे उदाहरण - हीटिंग डिव्हाइसेस आणि प्रतिरोधकांचे सर्पिल मोठे आहेत प्रतिरोधकता, कारण निक्रोम, कंथल इत्यादी विविध उच्च-प्रतिरोधक धातूंपासून बनविलेले असतात. जेव्हा चार्ज वाहक कंडक्टरमधून जातात तेव्हा ते क्रिस्टल जाळीतील कणांशी टक्कर देतात, परिणामी ऊर्जा उष्णता आणि कंडक्टरच्या स्वरूपात सोडली जाते. गरम होते. कसे अधिक वर्तमान- जितके अधिक टक्कर - अधिक गरम.

हीटिंग कमी करण्यासाठी, कंडक्टर एकतर लहान करणे आवश्यक आहे किंवा त्याची जाडी (क्रॉस-सेक्शनल एरिया) वाढवणे आवश्यक आहे. ही माहिती सूत्र म्हणून लिहिली जाऊ शकते:

आर वायर = ρ(L/S)

जेथे ρ ही ओहम*मिमी 2/m मध्ये प्रतिरोधकता आहे, L ही m मध्ये लांबी आहे, S हे क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र आहे.

समांतर आणि मालिका सर्किटसाठी ओमचा नियम

कनेक्शनच्या प्रकारावर अवलंबून, वर्तमान प्रवाह आणि व्होल्टेज वितरणाचे वेगवेगळे नमुने पाळले जातात. साखळी विभागासाठी सीरियल कनेक्शनघटक व्होल्टेज, वर्तमान आणि प्रतिरोध सूत्राद्वारे आढळतात:

याचा अर्थ असा की समान प्रवाह मालिकेत जोडलेल्या घटकांच्या अनियंत्रित संख्येच्या सर्किटमध्ये वाहतो. या प्रकरणात, सर्व घटकांवर लागू केलेला व्होल्टेज (व्होल्टेज थेंबांची बेरीज) उर्जा स्त्रोताच्या आउटपुट व्होल्टेजच्या समान आहे. प्रत्येक घटकाचे स्वतःचे व्होल्टेज लागू केले जाते आणि ते विशिष्ट घटकाच्या वर्तमान ताकदीवर आणि प्रतिकारांवर अवलंबून असते:

U el =I*R घटक

समांतर-कनेक्ट केलेल्या घटकांसाठी सर्किट विभागाचा प्रतिकार सूत्रानुसार मोजला जातो:

1/R=1/R1+1/R2

साठी मिश्रित संयुगसाखळीला समतुल्य स्वरूपात कमी करणे आवश्यक आहे. उदाहरणार्थ, जर एक रेझिस्टर दोन समांतर-कनेक्ट केलेल्या प्रतिरोधकांशी जोडलेला असेल, तर प्रथम समांतर-कनेक्ट केलेल्या प्रतिरोधकांची गणना करा. तुम्हाला प्राप्त होईल एकूण प्रतिकारदोन प्रतिरोधक आणि तुम्हाला फक्त ते तिसऱ्यासह जोडायचे आहे, जे त्यांच्याशी मालिकेत जोडलेले आहे.

संपूर्ण सर्किटसाठी ओमचा नियम

पूर्ण सर्किटसाठी उर्जा स्त्रोत आवश्यक आहे. एक आदर्श उर्जा स्त्रोत एक असे उपकरण आहे ज्यामध्ये एकमात्र वैशिष्ट्य आहे:

  • व्होल्टेज, जर ते ईएमएफचे स्त्रोत असेल;
  • वर्तमान शक्ती, जर ते वर्तमान स्त्रोत असेल;

असा उर्जा स्त्रोत अपरिवर्तित आउटपुट पॅरामीटर्ससह कोणतीही शक्ती वितरीत करण्यास सक्षम आहे. वास्तविक उर्जा स्त्रोतामध्ये पॉवर आणि असे पॅरामीटर्स देखील आहेत अंतर्गत प्रतिकार. थोडक्यात, अंतर्गत प्रतिकार हा EMF स्त्रोतासह मालिकेत स्थापित केलेला एक काल्पनिक प्रतिरोधक आहे.

साठी ओमचा कायदा सूत्र पूर्ण साखळीसारखे दिसते, परंतु अंतर्गत IP प्रतिकार जोडते. संपूर्ण साखळीसाठी ते सूत्रानुसार लिहिलेले आहे:

I=ε/(R+r)

जेथे ε व्होल्टमध्ये EMF आहे, R हा भार प्रतिरोध आहे, r हा उर्जा स्त्रोताचा अंतर्गत प्रतिकार आहे.

व्यवहारात, अंतर्गत प्रतिकार हा ओहमचा अंश असतो आणि गॅल्व्हॅनिक स्त्रोतांसाठी ते लक्षणीय वाढते. जेव्हा दोन बॅटरी (नवीन आणि मृत) समान व्होल्टेज असतात, परंतु एक उत्पादन करते तेव्हा तुम्ही हे पाहिले आहे आवश्यक वर्तमानआणि योग्यरित्या कार्य करते, परंतु दुसरा कार्य करत नाही, कारण... अगदी कमी लोड येथे sags.

विभेदक आणि अविभाज्य स्वरूपात ओमचा नियम

सर्किटच्या एकसंध विभागासाठी, वरील सूत्रे वैध आहेत, नॉन-युनिफॉर्म कंडक्टरसाठी, त्यास सर्वात लहान विभागांमध्ये विभागणे आवश्यक आहे जेणेकरून या विभागामध्ये त्याच्या परिमाणांमधील बदल कमी केले जातील. याला विभेदक स्वरूपात ओहमचा नियम म्हणतात.

दुसऱ्या शब्दांत: वर्तमान घनता कंडक्टरच्या अमर्याद लहान भागासाठी व्होल्टेज आणि चालकता यांच्या थेट प्रमाणात असते.

अविभाज्य स्वरूपात:

पर्यायी प्रवाहासाठी ओमचा नियम

एसी सर्किट्सची गणना करताना, प्रतिकार संकल्पनेऐवजी, "प्रतिबाधा" ची संकल्पना सादर केली जाते. प्रतिबाधा Z अक्षराने दर्शविली जाते, त्यात सक्रिय लोड प्रतिरोधक R a आणि reactance X (किंवा R r) समाविष्ट आहे. त्याचा संबंध आकाराशी आहे साइनसॉइडल प्रवाह(आणि इतर कोणत्याही स्वरूपाचे प्रवाह) आणि प्रेरक घटकांचे मापदंड, तसेच कम्युटेशन कायदे:

  1. इंडक्टन्स असलेल्या सर्किटमधील विद्युत् प्रवाह त्वरित बदलू शकत नाही.
  2. कॅपेसिटरसह सर्किटमधील व्होल्टेज त्वरित बदलू शकत नाही.

अशा प्रकारे, वर्तमान व्होल्टेज मागे पडणे किंवा पुढे जाणे सुरू होते आणि पूर्ण शक्तीसक्रिय आणि प्रतिक्रियात्मक मध्ये विभाजित.

X L आणि X C हे लोडचे प्रतिक्रियाशील घटक आहेत.

या संदर्भात, cosФ मूल्य सादर केले आहे:

येथे - प्रश्न - पुन्हा सक्रिय शक्ती, पर्यायी वर्तमान आणि प्रेरक-कॅपेसिटिव्ह घटकांमुळे उद्भवते, P – सक्रिय शक्ती (सक्रिय घटकांवर वितरित), S – एकूण शक्ती, cosФ – पॉवर फॅक्टर.

तुमच्या लक्षात आले असेल की सूत्र आणि त्याचे प्रतिनिधित्व पायथागोरियन प्रमेयाशी ओव्हरलॅप होते. हे खरोखर खरे आहे, आणि कोन Ф लोडचा प्रतिक्रियाशील घटक किती मोठा आहे यावर अवलंबून असतो - ते जितके मोठे असेल तितके मोठे असेल. सराव मध्ये, हे या वस्तुस्थितीकडे नेत आहे की नेटवर्कमध्ये प्रत्यक्षात वाहणारा प्रवाह घरगुती मीटरने नोंदवलेल्यापेक्षा जास्त आहे, तर एंटरप्राइजेस पूर्ण शक्तीसाठी पैसे देतात.

या प्रकरणात, प्रतिकार जटिल स्वरूपात सादर केला जातो:

येथे j हे काल्पनिक एकक आहे, जे समीकरणांच्या जटिल स्वरूपासाठी वैशिष्ट्यपूर्ण आहे. कमी सामान्यतः i म्हणून दर्शविले जाते, परंतु विद्युत अभियांत्रिकीमध्ये ते देखील सूचित केले जाते प्रभावी मूल्य AC, त्यामुळे गोंधळ टाळण्यासाठी, j वापरणे चांगले.

काल्पनिक एकक √-1 च्या बरोबरीचे आहे. हे तर्कसंगत आहे की वर्ग करताना अशी कोणतीही संख्या नाही ज्याचा परिणाम "-1" चा नकारात्मक परिणाम होऊ शकेल.

ओमचा नियम कसा लक्षात ठेवायचा

ओमचा नियम लक्षात ठेवण्यासाठी, आपण शब्द लक्षात ठेवू शकता सोप्या शब्दातप्रकार:

व्होल्टेज जितका जास्त असेल तितका प्रवाह जास्त असेल अधिक प्रतिकार- कमी प्रवाह.

किंवा निमोनिक चित्रे आणि नियम वापरा. प्रथम पिरॅमिडच्या स्वरूपात ओमच्या कायद्याचे सादरीकरण आहे - थोडक्यात आणि स्पष्टपणे.

निमोनिक नियम हे साध्या आणि सुलभ समज आणि अभ्यासासाठी संकल्पनेचे एक सरलीकृत रूप आहे. एकतर शाब्दिक स्वरूपात किंवा ग्राफिक स्वरूपात असू शकते. योग्य शोधण्यासाठी आवश्यक सूत्र- इच्छित मूल्य आपल्या बोटाने झाकून घ्या आणि उत्पादन किंवा भागाच्या स्वरूपात उत्तर मिळवा. हे कसे कार्य करते ते येथे आहे:

दुसरे म्हणजे व्यंगचित्राचे प्रतिनिधित्व. हे येथे दर्शविले आहे: ओहम जितका जास्त प्रयत्न करेल तितके अँपियर पास करणे अधिक कठीण आहे आणि जितके जास्त व्होल्ट्स तितके अँपिअर पास करणे सोपे आहे.

विद्युत अभियांत्रिकीमध्ये ओमचा नियम हा मूलभूत नियमांपैकी एक आहे, त्याच्या माहितीशिवाय ते अशक्य आहे सर्वाधिकगणना आणि मध्ये रोजचे कामबऱ्याचदा तुम्हाला resistance द्वारे वर्तमान रुपांतरित करावे लागते किंवा ते निर्धारित करावे लागते. त्याची व्युत्पत्ती आणि सर्व प्रमाणांचे मूळ समजून घेणे अजिबात आवश्यक नाही - परंतु अंतिम सूत्रांमध्ये प्रभुत्व असणे आवश्यक आहे. शेवटी, मी हे लक्षात घेऊ इच्छितो की इलेक्ट्रिशियनमध्ये एक जुना विनोद आहे: "तुम्ही ओमला ओळखत नसाल तर घरीच राहा."आणि जर प्रत्येक विनोदात सत्याचा कण असेल तर येथे हे सत्य 100% आहे. एक्सप्लोर करा सैद्धांतिक पाया, जर तुम्हाला व्यवहारात व्यावसायिक बनायचे असेल आणि आमच्या साइटवरील इतर लेख तुम्हाला यामध्ये मदत करतील.

लाइक( 0 ) मला ते आवडत नाही( 0 )

सर्किटच्या विभागातील वर्तमान सामर्थ्य थेट व्होल्टेजच्या प्रमाणात असते आणि सर्किटच्या दिलेल्या विभागाच्या विद्युतीय प्रतिकाराच्या व्यस्त प्रमाणात असते.

ओमचा नियम असे लिहिलेला आहे:

कुठे: I - वर्तमान (A), U - व्होल्टेज (V), R - प्रतिरोध (ओहम).

हे ध्यानात ठेवले पाहिजे ओमचा नियम मूलभूत आहे(मूलभूत) आणि कोणत्याहीवर लागू केले जाऊ शकते शारीरिक प्रणाली, ज्यामध्ये कण किंवा फील्डचे प्रवाह आहेत जे प्रतिकारांवर मात करतात. याचा वापर हायड्रॉलिक, वायवीय, चुंबकीय, विद्युत, प्रकाश आणि उष्णता प्रवाहांची गणना करण्यासाठी केला जाऊ शकतो.

ओमचा नियम तीन मूलभूत प्रमाणांमधील संबंध परिभाषित करतो: वर्तमान, व्होल्टेज आणि प्रतिरोध. तो सांगतो की विद्युत प्रवाह थेट व्होल्टेजच्या प्रमाणात आणि प्रतिकाराच्या व्यस्त प्रमाणात आहे.

इलेक्ट्रॉन जास्त असलेल्या बिंदूपासून इलेक्ट्रॉनची कमतरता असलेल्या बिंदूकडे विद्युत प्रवाह. विद्युतप्रवाहाचा अवलंब करणाऱ्या मार्गाला विद्युत परिपथ म्हणतात. सर्व इलेक्ट्रिकल सर्किट्स असतात वर्तमान स्रोत, भारआणि कंडक्टर. वर्तमान स्त्रोत संभाव्य फरक प्रदान करतो, जे विद्युत प्रवाह वाहू देते. उर्जा स्त्रोत बॅटरी, जनरेटर किंवा इतर उपकरण असू शकते. भार विद्युत प्रवाहाचा प्रतिकार करतो. सर्किटच्या उद्देशानुसार हा प्रतिकार जास्त किंवा कमी असू शकतो. सर्किटमधील प्रवाह कंडक्टरमधून स्त्रोतापासून लोडपर्यंत वाहतो. कंडक्टरने सहजपणे इलेक्ट्रॉन सोडले पाहिजेत. बहुतेक कंडक्टर तांबे वापरतात.

मार्ग विद्युत प्रवाहभार तीन प्रकारच्या सर्किट्समधून जाऊ शकतो: एक मालिका सर्किट, एक समांतर सर्किट किंवा एक मालिका-समांतर सर्किट इलेक्ट्रिकल सर्किटमधील इलेक्ट्रॉन प्रवाह चालू स्त्रोताच्या नकारात्मक टर्मिनलमधून लोडद्वारे सकारात्मक टर्मिनलकडे जातो. वर्तमान स्त्रोताचे.

जोपर्यंत हा मार्ग तुटलेला नाही तोपर्यंत सर्किट बंद आहे आणि विद्युत प्रवाह चालू आहे.

तथापि, मार्गात व्यत्यय आल्यास, सर्किट खुले होईल आणि विद्युत प्रवाह त्यातून वाहू शकणार नाही.

इलेक्ट्रिकल सर्किटमधील विद्युत् प्रवाह एकतर लागू व्होल्टेज किंवा सर्किटचा प्रतिकार बदलून बदलला जाऊ शकतो. व्होल्टेज किंवा रेझिस्टन्स सारख्या प्रमाणात वर्तमान बदल. व्होल्टेज वाढल्यास विद्युत प्रवाहही वाढतो. व्होल्टेज कमी झाल्यास, वर्तमान देखील कमी होते. दुसरीकडे, जर प्रतिकार वाढला तर प्रवाह कमी होतो. जर प्रतिकार कमी झाला तर प्रवाह वाढतो. व्होल्टेज, विद्युत् प्रवाह आणि प्रतिकार यांच्यातील या संबंधाला ओहमचा नियम म्हणतात.

ओमचा नियम सांगतो की सर्किटमधील विद्युतप्रवाह (मालिका, समांतर किंवा मालिका-समांतर) व्होल्टेजच्या थेट प्रमाणात आणि प्रतिकाराच्या व्यस्त प्रमाणात असते.

सर्किटमध्ये अज्ञात प्रमाण निर्धारित करताना, खालील नियमांचे पालन करा:

  1. सर्किट आकृती काढा आणि सर्व ज्ञात प्रमाणात लेबल करा.
  2. समतुल्य सर्किट्ससाठी गणना करा आणि सर्किट पुन्हा काढा.
  3. अज्ञात प्रमाणांची गणना करा.

लक्षात ठेवा: ओमचा नियम सर्किटच्या कोणत्याही भागासाठी वैध आहे आणि तो कधीही लागू केला जाऊ शकतो. द्वारे मालिका सर्किटसमान प्रवाह, आणि कोणत्याही शाखेत समांतर सर्किटसमान व्होल्टेज लागू केले जाते.

ओमच्या कायद्याचा इतिहास

जॉर्ज ओम, कंडक्टरवर प्रयोग करताना आढळले की कंडक्टरमधील वर्तमान ताकद त्याच्या टोकांना लागू केलेल्या व्होल्टेजच्या प्रमाणात असते. आनुपातिकता गुणांकाला विद्युत चालकता म्हणतात आणि मूल्याला सामान्यतः कंडक्टरचा विद्युत प्रतिरोध म्हणतात. 1826 मध्ये ओमचा नियम सापडला.

खाली सर्किट्सचे ॲनिमेशन आहेत जे ओमचा नियम स्पष्ट करतात. लक्षात घ्या की (पहिल्या चित्रात) Ammeter (A) आदर्श आहे आणि त्याचा प्रतिकार शून्य आहे.

जेव्हा लागू व्होल्टेज बदलते तेव्हा सर्किटमधील विद्युत् प्रवाह कसा बदलतो हे हे ॲनिमेशन दाखवते.

खालील ॲनिमेशन दाखवते की सर्किटमधील विद्युत् प्रवाह कसा बदलतो तेंव्हा प्रतिरोध बदलतो.

ओमचा कायदा.

I = U/R

जेथे U हा विभागाच्या शेवटी व्होल्टेज आहे, I वर्तमान ताकद आहे, R हा कंडक्टरचा प्रतिकार आहे.

R=U/I

ही सूत्रे फक्त तेव्हाच वैध असतात जेव्हा नेटवर्कला केवळ प्रतिकाराचा अनुभव येतो.

हालचाल स्थिती विद्युत शुल्ककंडक्टरमध्ये त्याची उपस्थिती असते विद्युत क्षेत्र, जे नावाच्या विशेष उपकरणांद्वारे तयार आणि समर्थित आहे वर्तमान स्रोत.

वर्तमान स्त्रोताचे वैशिष्ट्य दर्शविणारी मुख्य मात्रा म्हणजे त्याची इलेक्ट्रोमोटिव्ह शक्ती.

इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्सस्त्रोत (संक्षिप्त EMF) हे एक स्केलर भौतिक प्रमाण आहे जे स्त्रोत टर्मिनल्स (ध्रुव) वर संभाव्य फरक निर्माण करण्यास सक्षम असलेल्या बाह्य शक्तींच्या कार्याचे वैशिष्ट्यीकृत करते.

पॉझिटिव्ह युनिट चार्ज असलेल्या चार्ज केलेल्या कणाला स्त्रोताच्या एका ध्रुवावरून दुसऱ्या ध्रुवावर हलवणे बाह्य शक्तींच्या कार्यासारखे आहे, म्हणजे.

SI मध्ये, EMF व्होल्ट (V) मध्ये मोजले जाते, म्हणजे. व्होल्टेज सारख्याच युनिट्समध्ये.

बाह्य स्त्रोत शक्ती ही अशी शक्ती आहेत जी स्त्रोतामध्ये शुल्क वेगळे करतात आणि त्याद्वारे त्याच्या ध्रुवांवर संभाव्य फरक निर्माण करतात. ही शक्ती भिन्न स्वरूपाची असू शकते, परंतु विद्युतीय नाही (म्हणूनच नाव) - यांत्रिक शक्ती, बॅटरीमधील रासायनिक वातावरण; फोटोसेल्समध्ये चमकदार प्रवाह.

EMF ची दिशा म्हणजे जनरेटरच्या आत वजा ते प्लस पर्यंत विद्युत व्यतिरिक्त इतर निसर्गाच्या प्रभावाखाली सकारात्मक शुल्काच्या सक्तीच्या हालचालीची दिशा.

जनरेटरचा अंतर्गत प्रतिकार हा त्याच्या आत असलेल्या संरचनात्मक घटकांचा प्रतिकार असतो.

जर इलेक्ट्रिकल सर्किट दोन विभागांमध्ये विभागले गेले असेल - बाह्य, प्रतिकारासह आर, आणि अंतर्गत, प्रतिकार सह आर, तर वर्तमान स्त्रोताचा EMF सर्किटच्या बाह्य आणि अंतर्गत विभागांवरील व्होल्टेजच्या बेरजेइतका असेल:

ओमच्या नियमानुसार, सर्किटच्या कोणत्याही विभागातील व्होल्टेज वाहत्या प्रवाहाच्या परिमाण आणि त्याच्या प्रतिकाराने निर्धारित केले जाते:

तेव्हापासून

, (3)

त्या येथे स्त्रोत ध्रुवांवर व्होल्टेज बंद सर्किटसर्किटच्या अंतर्गत आणि बाह्य विभागांच्या प्रतिकारांच्या गुणोत्तरावर अवलंबून असते. अंदाजे समान असल्यास यू.

विद्युत प्रतिकार.

विद्युतप्रवाह रोखण्यासाठी कंडक्टर सामग्रीच्या गुणधर्माला विद्युत प्रतिरोध म्हणतात.

ओमच्या नियमातून: आर = यू / आय



प्रति युनिट विद्युत प्रतिकार 1 ohm स्वीकारले.

कंडक्टरचा प्रतिकार 1 ohm असतो आणि तो 1 V च्या व्होल्टेजवर 1 A चा प्रवाह वाहून नेतो.

प्रतिकाराच्या परस्परसंबंधाला विद्युत चालकता म्हणतात:

चालकतेचे एकक सीमेन्स आहे:

विशिष्ट चालकतेच्या परस्परसंबंधाला प्रतिरोधकता p म्हणतात, म्हणजे.

तापमानात वाढ होण्याबरोबरच पदार्थाच्या कणांच्या गोंधळलेल्या थर्मल गतीमध्ये वाढ होते, ज्यामुळे त्यांच्याशी इलेक्ट्रॉनच्या टक्कर होण्याच्या संख्येत वाढ होते आणि इलेक्ट्रॉनची क्रमबद्ध हालचाल गुंतागुंतीची होते.

प्रतिकार एक प्रतिरोधक आहे.

पद्धत नोडल क्षमता.

उदाहरण 2.7.4.

अंजीर मधील सर्किटसाठी नोडल पोटेंशिअल्सची पद्धत वापरून शाखांमधील प्रवाहांची मूल्ये आणि दिशानिर्देश निश्चित करा. 2.7.4 जर:

E1=108 V; E2=90 V; Ri1=2 Ohm; Ri2=1 Ohm; R1=28 ओहम; R2=39 ओहम; R3=60 Ohm.

उपाय.

आम्ही शाखांमधील प्रवाह निश्चित करतो.


दोन नोड पद्धत.

इलेक्ट्रिकल सर्किट्सची गणना करण्यासाठी सामान्य पद्धतींपैकी एक आहे दोन नोड पद्धत.जेव्हा साखळीमध्ये फक्त दोन नोड्स असतात तेव्हा ही पद्धत वापरली जाते

लूप चालू पद्धत.

क्रियांचे अल्गोरिदम खालीलप्रमाणे आहे:

किर्चहॉफच्या दुसऱ्या नियमानुसार, लूप करंट्सबाबत, आम्ही सर्व स्वतंत्र लूपसाठी समीकरणे तयार करतो. समानता लिहिताना, ज्या सर्किटसाठी समीकरण काढले जात आहे त्या सर्किटला बायपास करण्याची दिशा दिलेल्या सर्किटच्या सर्किट करंटच्या दिशेशी एकरूप आहे असे समजा. हे देखील लक्षात घेतले पाहिजे की दोन सर्किट्सच्या जवळच्या शाखांमध्ये दोन सर्किट प्रवाह वाहतात. अशा शाखांमधील ग्राहकांमधील व्होल्टेज ड्रॉप प्रत्येक करंटमधून स्वतंत्रपणे घेतले पाहिजे.

आम्ही सर्व शाखांच्या वास्तविक प्रवाहांची दिशा अनियंत्रितपणे सेट करतो आणि त्यांना नियुक्त करतो. वास्तविक प्रवाह अशा प्रकारे चिन्हांकित केले पाहिजेत की समोच्च प्रवाहांमध्ये गोंधळ होऊ नये. वास्तविक प्रवाहांची संख्या करण्यासाठी, तुम्ही एकल अरबी अंक (I1, I2, I3, इ.) वापरू शकता.

बीजगणितीय बेरीज करताना चिन्ह न बदलता, एक लूप करंट घेतला जातो ज्याची दिशा वास्तविक शाखा प्रवाहाच्या स्वीकारलेल्या दिशेशी एकरूप असते. IN अन्यथालूप करंट वजा एक ने गुणाकार केला जातो.



लूप चालू पद्धतीचा वापर करून जटिल सर्किटची गणना करण्याचे उदाहरण.

तांदूळ. 1. लूप चालू पद्धतीचा वापर करून गणनाच्या उदाहरणासाठी इलेक्ट्रिकल सर्किट आकृती

उपाय. या पद्धतीचा वापर करून जटिल सर्किटची गणना करण्यासाठी, स्वतंत्र सर्किटच्या संख्येनुसार दोन समीकरणे तयार करणे पुरेसे आहे. आम्ही लूप करंट्स घड्याळाच्या दिशेने निर्देशित करतो आणि त्यांना I11 आणि I22 दर्शवतो (आकृती 1 पहा).

किर्चॉफच्या लूप करंट्सच्या दुसऱ्या नियमानुसार, आम्ही समीकरणे तयार करतो:

आम्ही सिस्टम सोडवतो आणि लूप करंट्स I11 = I22 = 3 A मिळवतो.

हे सकारात्मक तथ्य म्हणून लक्षात घेतले पाहिजे की लूप चालू पद्धतीमध्ये, किर्चहॉफच्या नियमांनुसार सोल्यूशनच्या तुलनेत, कमी क्रमाच्या समीकरणांची प्रणाली सोडवणे आवश्यक आहे. तथापि, ही पद्धत शाखांचे वास्तविक प्रवाह त्वरित निर्धारित करण्यास परवानगी देत ​​नाही.

ओमचा कायदा.

सर्किटच्या एका विशिष्ट विभागासाठी ओमच्या नियमानुसार, सर्किटच्या एका विभागातील वर्तमान ताकद विभागाच्या शेवटी असलेल्या व्होल्टेजच्या थेट प्रमाणात आणि प्रतिकाराच्या व्यस्त प्रमाणात असते.

ओमच्या नियमाला अनेकदा विजेचा मूलभूत नियम म्हणतात. प्रसिद्ध जर्मन भौतिकशास्त्रज्ञ जॉर्ज सायमन ओम, ज्यांनी 1826 मध्ये हे शोधून काढले, त्यांनी मुख्य दरम्यान संबंध स्थापित केले. भौतिक प्रमाणइलेक्ट्रिकल सर्किट - प्रतिकार, व्होल्टेज आणि करंट.

इलेक्ट्रिक सर्किट

ओमच्या नियमाचा अर्थ अधिक चांगल्या प्रकारे समजून घेण्यासाठी, आपल्याला इलेक्ट्रिकल सर्किट कसे कार्य करते हे समजून घेणे आवश्यक आहे.

इलेक्ट्रिकल सर्किट म्हणजे काय? हा तो मार्ग आहे ज्यावर विद्युत चार्ज केलेले कण (इलेक्ट्रॉन) इलेक्ट्रिकल सर्किटमध्ये प्रवास करतात.

इलेक्ट्रिकल सर्किटमध्ये करंट अस्तित्वात येण्यासाठी, त्यात एक उपकरण असणे आवश्यक आहे जे विद्युत उत्पत्ती नसलेल्या शक्तींमुळे सर्किटच्या विभागांमध्ये संभाव्य फरक निर्माण करेल आणि राखेल. अशा उपकरणाला म्हणतात डीसी स्रोत, आणि सैन्याने - बाह्य शक्ती.

मी इलेक्ट्रिकल सर्किट म्हणतो ज्यामध्ये वर्तमान स्त्रोत स्थित आहे टी पूर्ण इलेक्ट्रिकल सर्किट. अशा सर्किटमधील वर्तमान स्त्रोत बंद हायड्रॉलिक प्रणालीमध्ये पंप पंपिंग द्रव म्हणून अंदाजे समान कार्य करतो.

सर्वात सोपा बंद इलेक्ट्रिकल सर्किटमध्ये एक स्त्रोत आणि एक ग्राहक असतो विद्युत ऊर्जा, कंडक्टरद्वारे एकमेकांशी जोडलेले.

इलेक्ट्रिकल सर्किट पॅरामीटर्स

ओहमने त्याचा प्रसिद्ध कायदा प्रायोगिकपणे काढला.

एक साधा प्रयोग करूया.

चला एक इलेक्ट्रिकल सर्किट एकत्र करू ज्यामध्ये वर्तमान स्त्रोत बॅटरी आहे आणि विद्युत प्रवाह मोजण्याचे साधन सर्किटला मालिकेत जोडलेले अँमीटर आहे. लोड एक वायर सर्पिल आहे. आम्ही सर्पिलला समांतर जोडलेले व्होल्टमीटर वापरून व्होल्टेज मोजू. च्या सह बंद करूयाकी वापरून, इलेक्ट्रिकल सर्किट कनेक्ट करा आणि इन्स्ट्रुमेंट रीडिंग रेकॉर्ड करा.

पहिल्या बॅटरीशी अगदी समान पॅरामीटर्स असलेली दुसरी बॅटरी कनेक्ट करूया. चला सर्किट पुन्हा बंद करूया. उपकरणे दर्शवेल की विद्युत् प्रवाह आणि व्होल्टेज दोन्ही दुप्पट झाले आहेत.

तुम्ही 2 बॅटरीमध्ये समान प्रकारची दुसरी जोडल्यास, विद्युत प्रवाह तिप्पट होईल आणि व्होल्टेज देखील तिप्पट होईल.

निष्कर्ष स्पष्ट आहे: कंडक्टरमधील विद्युत् प्रवाह कंडक्टरच्या टोकांना लागू केलेल्या व्होल्टेजच्या थेट प्रमाणात असतो.

आमच्या प्रयोगात, प्रतिकार मूल्य स्थिर राहिले. आम्ही फक्त कंडक्टर विभागावरील वर्तमान आणि व्होल्टेजचे परिमाण बदलले. चला फक्त एक बॅटरी सोडूया. पण लोड म्हणून आम्ही पासून सर्पिल वापरू विविध साहित्य. त्यांचे प्रतिकार वेगळे आहेत. त्यांना एकामागून एक जोडून, ​​आम्ही इन्स्ट्रुमेंट रीडिंग देखील रेकॉर्ड करू. येथे उलट सत्य आहे हे आपण पाहू. कसे मोठे मूल्यप्रतिकार, प्रवाह कमी. सर्किटमधील विद्युत् प्रवाह प्रतिकाराच्या व्यस्त प्रमाणात आहे.

तर, आमच्या अनुभवाने आम्हाला व्होल्टेज आणि प्रतिकारांवर विद्युत् प्रवाहाचे अवलंबन स्थापित करण्याची परवानगी दिली.

अर्थात ओमचा अनुभव वेगळा होता. त्या दिवसात कोणतेही अँमीटर नव्हते आणि विद्युत प्रवाह मोजण्यासाठी ओहमने कुलॉम्ब टॉर्शन बॅलन्स वापरला. सध्याचा स्त्रोत जस्त आणि तांबेपासून बनलेला व्होल्टा घटक होता, जो हायड्रोक्लोरिक ऍसिडच्या द्रावणात होता. पारा असलेल्या कपांमध्ये तांब्याच्या तारा ठेवल्या होत्या. सध्याच्या स्रोतातील तारांची टोकेही तेथे आणण्यात आली. तारा समान क्रॉस-सेक्शनच्या होत्या, परंतु वेगवेगळ्या लांबीच्या होत्या. यामुळे, प्रतिकार मूल्य बदलले. साखळीत विविध तारा वैकल्पिकरित्या टाकून, आम्ही टॉर्शन समतोलामध्ये चुंबकीय सुईच्या फिरण्याच्या कोनाचे निरीक्षण केले. वास्तविक, ही वर्तमान ताकद मोजली गेली नाही, तर सर्किटमध्ये तारांचा समावेश केल्यामुळे विद्युत् प्रवाहाच्या चुंबकीय प्रभावात झालेला बदल. भिन्न प्रतिकार. ओमने याला "शक्ती कमी होणे" म्हटले आहे.

परंतु एक किंवा दुसर्या मार्गाने, शास्त्रज्ञांच्या प्रयोगांनी त्याला त्याचा प्रसिद्ध कायदा प्राप्त करण्यास अनुमती दिली.

जॉर्ज सायमन ओम

संपूर्ण सर्किटसाठी ओमचा नियम

दरम्यान, ओमने स्वतः तयार केलेले सूत्र असे दिसले:

हे संपूर्ण इलेक्ट्रिकल सर्किटसाठी ओमच्या नियमाच्या सूत्रापेक्षा अधिक काही नाही: "सर्किटमधील वर्तमान शक्ती सर्किटमध्ये कार्य करणाऱ्या EMF च्या प्रमाणात आणि बाह्य सर्किटच्या प्रतिरोधकतेच्या आणि स्त्रोताच्या अंतर्गत प्रतिकारांच्या बेरीजच्या व्यस्त प्रमाणात असते.».

ओमच्या प्रयोगांमध्ये प्रमाण एक्स वर्तमान मूल्यात बदल दर्शविला. आधुनिक सूत्रामध्ये ते सध्याच्या सामर्थ्याशी संबंधित आहेआय सर्किट मध्ये वाहते. विशालता इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स (ईएमएफ) च्या आधुनिक पदनामाशी संबंधित व्होल्टेज स्त्रोताचे गुणधर्म दर्शवितात ε . मूल्य मूल्यl इलेक्ट्रिकल सर्किटच्या घटकांना जोडणाऱ्या कंडक्टरच्या लांबीवर अवलंबून असते. हे मूल्य बाह्य इलेक्ट्रिकल सर्किटच्या प्रतिकारासारखे होतेआर . पॅरामीटर b ज्यावर प्रयोग केला गेला त्या संपूर्ण स्थापनेचे गुणधर्म दर्शवितात. आधुनिक नोटेशनमध्ये हे आहेआर - वर्तमान स्त्रोताचा अंतर्गत प्रतिकार.

संपूर्ण सर्किटसाठी ओहमच्या नियमाचे आधुनिक सूत्र कसे काढले जाते?

स्त्रोताचा ईएमएफ बाह्य सर्किटवरील व्होल्टेज थेंबांच्या बेरजेइतका आहे (यू ) आणि स्त्रोतावरच (यू 1 ).

ε = यू + यू 1 .

ओमच्या नियमातून आय = यू / आर ते त्याचे अनुसरण करते यू = आय · आर , ए यू 1 = आय · आर .

या अभिव्यक्तींना मागील एकामध्ये बदलल्यास, आम्हाला मिळते:

ε = I R + I r = I (R + r) , कुठे

ओमच्या नियमानुसार, बाह्य सर्किटमधील व्होल्टेज हे प्रतिकाराने गुणाकार केलेल्या विद्युत् प्रवाहाच्या समान असते. U = I · R. ते नेहमी स्रोत emf पेक्षा कमी असते. फरक मूल्याच्या समान आहे U 1 = I r .

जेव्हा बॅटरी किंवा संचयक कार्य करते तेव्हा काय होते? जसजशी बॅटरी डिस्चार्ज होते, तिची अंतर्गत प्रतिकारशक्ती वाढते. परिणामी, ते वाढते U 1 आणि कमी होते यू .

सर्किटच्या एका विभागासाठी संपूर्ण ओमचा नियम ओमच्या नियमात बदलतो जर आपण त्यातून स्त्रोत पॅरामीटर्स काढून टाकले.

शॉर्ट सर्किट

जर बाह्य सर्किटचा प्रतिकार अचानक शून्य झाला तर काय होईल? दैनंदिन जीवनात, उदाहरणार्थ, तारांचे विद्युत इन्सुलेशन खराब झाल्यास आणि ते शॉर्ट सर्किट झाल्यास आपण हे पाहू शकतो. एक घटना घडते ज्याला म्हणतात शॉर्ट सर्किट. वर्तमान म्हणतात विद्युत शॉक शॉर्ट सर्किट , अत्यंत मोठे असेल. हे हायलाइट करेल मोठ्या संख्येनेउष्णता, ज्यामुळे आग होऊ शकते. हे होऊ नये म्हणून, सर्किटमध्ये फ्यूज नावाची उपकरणे ठेवली जातात. ते अशा प्रकारे डिझाइन केले आहेत की ते शॉर्ट सर्किटच्या क्षणी इलेक्ट्रिकल सर्किट तोडण्यास सक्षम आहेत.

पर्यायी प्रवाहासाठी ओमचा नियम

साखळीत एसी व्होल्टेजनेहमीच्या व्यतिरिक्त सक्रिय प्रतिकारप्रतिक्रिया (कॅपॅसिटन्स, इंडक्टन्स) आली आहे.

अशा सर्किट्ससाठी यू = आय · झेड , कुठे झेड - प्रतिबाधा, ज्यामध्ये सक्रिय आणि प्रतिक्रियाशील घटक समाविष्ट आहेत.

पण मोठा प्रतिक्रियाशक्तिशाली आहे इलेक्ट्रिक कारआणि पॉवर प्लांट्स. IN घरगुती उपकरणे, आपल्या सभोवतालचा, प्रतिक्रियाशील घटक इतका लहान आहे की तो दुर्लक्षित केला जाऊ शकतो आणि गणनासाठी वापरला जाऊ शकतो. साधा फॉर्मओमच्या कायद्याच्या नोंदी:

आय = यू / आर

शक्ती आणि ओमचा कायदा

ओमने केवळ विद्युतीय सर्किटचे व्होल्टेज, विद्युत् प्रवाह आणि प्रतिकार यांच्यातील संबंध स्थापित केला नाही तर शक्ती निश्चित करण्यासाठी एक समीकरण देखील प्राप्त केले:

पी = यू · आय = आय 2 · आर

जसे आपण पाहू शकता, विद्युत प्रवाह किंवा व्होल्टेज जितके जास्त असेल तितकी शक्ती जास्त असेल. कंडक्टर किंवा रेझिस्टर हे उपयुक्त भार नसल्यामुळे, त्यावर पडणारी शक्ती ही पॉवर लॉस मानली जाते. हे कंडक्टर गरम करण्यासाठी वापरले जाते. आणि अशा कंडक्टरचा प्रतिकार जितका जास्त असेल तितकी जास्त शक्ती त्यावर गमावली जाईल. हीटिंगचे नुकसान कमी करण्यासाठी, सर्किटमध्ये कमी प्रतिकार असलेले कंडक्टर वापरले जातात. हे केले जाते, उदाहरणार्थ, शक्तिशाली ध्वनी प्रतिष्ठापनांमध्ये.

उपसंहाराऐवजी

जे गोंधळलेले आहेत आणि ओमच्या नियमाचे सूत्र लक्षात ठेवू शकत नाहीत त्यांच्यासाठी एक छोटासा इशारा.

त्रिकोणाचे 3 भाग करा. शिवाय, आपण हे कसे करतो ते पूर्णपणे बिनमहत्त्वाचे आहे. त्या प्रत्येकामध्ये ओमच्या नियमामध्ये समाविष्ट असलेल्या प्रमाणांचा समावेश करूया - आकृतीमध्ये दर्शविल्याप्रमाणे.

चला शोधणे आवश्यक असलेले मूल्य बंद करूया. उर्वरित मूल्ये समान पातळीवर असल्यास, त्यांना गुणाकार करणे आवश्यक आहे. जर ते वेगवेगळ्या स्तरांवर स्थित असतील तर वर स्थित मूल्य खालच्या एकाने विभाजित केले पाहिजे.

ओमचा नियम सराव मध्ये डिझाइनमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरला जातो विद्युत नेटवर्कउत्पादनात आणि दैनंदिन जीवनात.



आम्ही वाचण्याची शिफारस करतो

वर