इलेक्ट्रिकल अभियांत्रिकीचा मूलभूत नियम, ज्याद्वारे आपण इलेक्ट्रिकल सर्किट्सचा अभ्यास आणि गणना करू शकता, ओहमचा नियम आहे, जो विद्युत प्रवाह, व्होल्टेज आणि प्रतिकार यांच्यातील संबंध स्थापित करतो. त्याचे सार स्पष्टपणे समजून घेणे आणि व्यावहारिक समस्या सोडवताना ते योग्यरित्या वापरण्यास सक्षम असणे आवश्यक आहे. विद्युत अभियांत्रिकीमध्ये ओमचा नियम योग्यरित्या लागू करण्यात अक्षमतेमुळे अनेकदा चुका होतात.

सर्किट विभागासाठी ओमचा नियम सांगते: विद्युत् प्रवाह थेट व्होल्टेजच्या प्रमाणात आणि प्रतिकाराच्या व्यस्त प्रमाणात असतो.

जर तुम्ही इलेक्ट्रिकल सर्किटमध्ये कार्यरत व्होल्टेज अनेक वेळा वाढवले, तर या सर्किटमधील विद्युत् प्रवाह त्याच प्रमाणात वाढेल. आणि जर आपण सर्किटचा प्रतिकार अनेक वेळा वाढवला तर, वर्तमान समान प्रमाणात कमी होईल. त्याचप्रमाणे, पाईप पाण्याच्या हालचालीला जितका जास्त दाब आणि कमी प्रतिकार देईल, तितका पाईपमध्ये पाण्याचा प्रवाह जास्त असेल.

लोकप्रिय स्वरूपात, हा कायदा खालीलप्रमाणे तयार केला जाऊ शकतो: समान प्रतिरोधनावर व्होल्टेज जितका जास्त असेल तितका जास्त विद्युत् प्रवाह आणि त्याच वेळी, त्याच व्होल्टेजवर जितका जास्त प्रतिरोध असेल तितका प्रवाह कमी असेल.

ओमचा नियम सर्वात सोप्या पद्धतीने गणिताने व्यक्त करण्यासाठी, असे मानले जाते 1 V च्या व्होल्टेजवर 1 A चा प्रवाह वाहून नेणाऱ्या कंडक्टरचा प्रतिकार 1 ohm असतो.

अँपिअरमधील विद्युत् प्रवाह नेहमी ओममधील प्रतिकाराने व्होल्टेजमधील व्होल्टेज विभाजित करून निर्धारित केला जाऊ शकतो. त्यामुळेच सर्किट विभागासाठी ओमचा नियमखालील सूत्राने लिहिलेले आहे:

I = U/R.

जादूचा त्रिकोण

इलेक्ट्रिकल सर्किटचा कोणताही विभाग किंवा घटक तीन वैशिष्ट्यांचा वापर करून वैशिष्ट्यीकृत केला जाऊ शकतो: वर्तमान, व्होल्टेज आणि प्रतिरोध.

ओमचा त्रिकोण कसा वापरायचा:इच्छित मूल्य बंद करा - इतर दोन चिन्हे त्याची गणना करण्यासाठी सूत्र देतील. तसे, ओमच्या नियमाला त्रिकोणातून फक्त एक सूत्र म्हटले जाते - जो व्होल्टेज आणि प्रतिकारांवर करंटचे अवलंबन प्रतिबिंबित करतो. इतर दोन सूत्रे, जरी ते त्याचे परिणाम आहेत, परंतु भौतिक अर्थ नाही.

जेव्हा व्होल्टेज व्होल्टमध्ये व्यक्त केले जाते, ओममध्ये प्रतिकार आणि अँपिअरमध्ये विद्युत् प्रवाह व्यक्त केला जातो तेव्हा सर्किटच्या एका विभागासाठी ओमचा नियम वापरून केलेली गणना योग्य असेल. जर या परिमाणांच्या मोजमापाची अनेक एकके वापरली गेली असतील (उदाहरणार्थ, मिलीअँप, मिलिव्होल्ट, मेगाओम, इ.), तर त्यांचे अनुक्रमे अँपिअर, व्होल्ट आणि ओममध्ये रूपांतर केले जावे. यावर जोर देण्यासाठी, कधीकधी सर्किटच्या विभागासाठी ओमचे नियम असे लिहिलेले असते:

अँपिअर = व्होल्ट/ओम

तुम्ही मिलिॲम्प्स आणि मायक्रोॲम्प्समध्ये विद्युतप्रवाह मोजू शकता, तर व्होल्टेज व्होल्टमध्ये व्यक्त केले जावे आणि किलो-ओम्स आणि मेगा-ओम्समध्ये प्रतिकार अनुक्रमे व्यक्त केला जावा.

सोप्या आणि प्रवेशयोग्य सादरीकरणात विजेबद्दलचे इतर लेख:

ओहमचा नियम वापरून व्होल्टेजची गणना खालील उदाहरणाद्वारे स्पष्ट केली जाऊ शकते. 10 kOhm च्या प्रतिकारासह सर्किटच्या एका विभागातून 5 mA चा प्रवाह जाऊ द्या आणि आपल्याला या विभागात व्होल्टेज निश्चित करणे आवश्यक आहे.

गुणाकार I = 0.005 A R -10000 Ohm वर, आम्हाला 5 0 V च्या बरोबरीचे व्होल्टेज मिळते. 5 mA ला 10 kOhm ने गुणाकार करून समान परिणाम मिळू शकतो: U = 50 V

इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांमध्ये, करंट सहसा मिलिअँपमध्ये आणि प्रतिकार किलो-ओममध्ये व्यक्त केला जातो. म्हणून, ओमच्या नियमानुसार मोजणीमध्ये मोजमापाची ही एकके वापरणे सोयीचे आहे.

जर व्होल्टेज आणि विद्युत् प्रवाह ज्ञात असेल तर ओमचा नियम प्रतिकार देखील मोजतो. या केसचे सूत्र खालीलप्रमाणे लिहिले आहे: R = U/I.

रेझिस्टन्स हे नेहमी व्होल्टेज आणि करंटचे गुणोत्तर असते.जर व्होल्टेज अनेक वेळा वाढले किंवा कमी केले तर, विद्युत् प्रवाह त्याच संख्येने वाढेल किंवा कमी होईल. व्होल्टेज आणि विद्युत् प्रवाहाचे गुणोत्तर, प्रतिकाराच्या समान, अपरिवर्तित राहते.

प्रतिकार निश्चित करण्याच्या सूत्राचा अर्थ असा समजू नये की दिलेल्या कंडक्टरचा प्रतिकार बहिर्वाह आणि व्होल्टेजवर अवलंबून असतो. हे ज्ञात आहे की ते कंडक्टरची लांबी, क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र आणि सामग्रीवर अवलंबून असते. देखावा मध्ये, प्रतिकार निर्धारित करण्याचे सूत्र विद्युत् प्रवाह मोजण्याच्या सूत्रासारखे दिसते, परंतु त्यांच्यामध्ये मूलभूत फरक आहे.

सर्किटच्या दिलेल्या विभागातील विद्युत् प्रवाह खरोखर व्होल्टेज आणि प्रतिकारांवर अवलंबून असतो आणि जेव्हा ते बदलतात तेव्हा बदलतात. आणि सर्किटच्या दिलेल्या विभागाचा प्रतिकार हे एक स्थिर मूल्य आहे, जे व्होल्टेज आणि करंटमधील बदलांपासून स्वतंत्र आहे, परंतु या मूल्यांच्या गुणोत्तराच्या समान आहे.

जेव्हा सर्किटच्या दोन विभागांमध्ये समान विद्युत् प्रवाह जातो आणि त्यांना लागू केलेले व्होल्टेज वेगळे असतात, तेव्हा हे स्पष्ट होते की ज्या विभागात जास्त व्होल्टेज लागू केले जाते त्या विभागाचा प्रतिकार जास्त असतो.

आणि जर, समान व्होल्टेजच्या प्रभावाखाली, सर्किटच्या दोन वेगवेगळ्या विभागात वेगवेगळे प्रवाह जातात, तर लहान प्रवाह नेहमीच जास्त प्रतिकार असलेल्या विभागात असेल. हे सर्व सर्किटच्या एका भागासाठी ओमच्या नियमाच्या मूलभूत सूत्रीकरणातून येते, म्हणजे, विद्युत प्रवाह जितका जास्त तितका व्होल्टेज जास्त आणि प्रतिकार कमी.

आपण खालील उदाहरणाचा वापर करून सर्किटच्या एका भागासाठी ओहमचा नियम वापरून प्रतिकाराची गणना दर्शवू. 40 V च्या व्होल्टेजवर 50 mA चा विद्युत् प्रवाह ज्या विभागातून जातो त्या विभागाचा प्रतिकार शोधणे आवश्यक आहे. अँपिअरमध्ये विद्युत् प्रवाह व्यक्त केल्यास, आपल्याला I = 0.05 A मिळते. 40 ला 0.05 ने विभाजित केले आणि प्रतिरोध 800 Ohms असल्याचे आढळले.

ओमचा कायदा स्पष्टपणे तथाकथित म्हणून दर्शविला जाऊ शकतो वर्तमान-व्होल्टेज वैशिष्ट्ये. तुम्हाला माहिती आहेच की, दोन प्रमाणांमधील थेट आनुपातिक संबंध म्हणजे मूळमधून जाणारी सरळ रेषा. या अवलंबनाला सहसा रेखीय म्हणतात.

अंजीर मध्ये. आकृती 2 दाखवते, उदाहरण म्हणून, 100 ओहमच्या प्रतिकारासह सर्किटच्या एका विभागासाठी ओहमच्या नियमाचा आलेख. क्षैतिज अक्ष व्होल्टमध्ये व्होल्टेज दर्शवतो आणि उभ्या अक्ष अँपिअरमध्ये विद्युत् प्रवाह दर्शवितो. करंट आणि व्होल्टेजचे प्रमाण हवे तसे निवडले जाऊ शकते. एक सरळ रेषा काढली जाते जेणेकरून कोणत्याही बिंदूसाठी व्होल्टेज आणि करंटचे गुणोत्तर 100 ओहम असेल. उदाहरणार्थ, जर U = 50 V, तर I = 0.5 A आणि R = 50: 0.5 = 100 Ohm.

तांदूळ. 2. ओमचा नियम (व्होल्ट-अँपिअर वैशिष्ट्यपूर्ण)

प्रवाह आणि व्होल्टेजच्या नकारात्मक मूल्यांसाठी ओमच्या नियमाचा आलेख समान आहे. हे सूचित करते की सर्किटमधील विद्युत् प्रवाह दोन्ही दिशांना समान रीतीने वाहतो. रेझिस्टन्स जितका जास्त असेल तितका कमी विद्युत् प्रवाह दिलेल्या व्होल्टेजवर मिळेल आणि सरळ रेषा अधिक सपाट असेल.

ज्या उपकरणांमध्ये वर्तमान-व्होल्टेजचे वैशिष्ट्य निर्देशांकांच्या उत्पत्तीतून जाणारी एक सरळ रेषा असते, म्हणजे, जेव्हा व्होल्टेज किंवा विद्युत् प्रवाह बदलतो तेव्हा प्रतिकार स्थिर राहतो, असे म्हणतात. रेखीय उपकरणे. रेखीय सर्किट्स आणि रेखीय प्रतिरोधक संज्ञा देखील वापरल्या जातात.

अशी उपकरणे देखील आहेत ज्यात जेव्हा व्होल्टेज किंवा वर्तमान बदलते तेव्हा प्रतिकार बदलतो. मग विद्युतप्रवाह आणि व्होल्टेजमधील संबंध ओहमच्या नियमानुसार व्यक्त केला जात नाही तर अधिक जटिल पद्धतीने व्यक्त केला जातो. अशा उपकरणांसाठी, वर्तमान-व्होल्टेज वैशिष्ट्य निर्देशांकांच्या उत्पत्तीमधून जाणारी सरळ रेषा नसून ती एकतर वक्र किंवा तुटलेली रेषा असेल. या उपकरणांना नॉनलाइनर म्हणतात.

ओमच्या कायद्यासाठी मेमोनिक आकृती

बुकमार्कमध्ये साइट जोडा

ओमचा कायदा

आकृती एका परिचित साध्या इलेक्ट्रिकल सर्किटचे आकृती दर्शवते. या बंद सर्किटमध्ये तीन घटक असतात:

• व्होल्टेज स्त्रोत - जीबी बॅटरी;
• वर्तमान ग्राहक - लोड आर, जे असू शकते, उदाहरणार्थ, इलेक्ट्रिक दिवा किंवा रेझिस्टरचा फिलामेंट;
• व्होल्टेज स्त्रोताला लोडशी जोडणारे कंडक्टर.

तसे, जर हे सर्किट एका स्विचसह पूरक असेल, तर तुम्हाला पॉकेट इलेक्ट्रिक फ्लॅशलाइटसाठी संपूर्ण सर्किट मिळेल. लोड आर, ज्यामध्ये विशिष्ट प्रतिकार असतो, तो सर्किटचा एक विभाग आहे.

सर्किटच्या या विभागातील विद्युत् प्रवाहाचे मूल्य त्यावर कार्य करणाऱ्या व्होल्टेजवर आणि त्याच्या प्रतिकारावर अवलंबून असते: व्होल्टेज जितका जास्त असेल आणि प्रतिकार जितका कमी असेल तितका जास्त प्रवाह सर्किटच्या विभागातून वाहतो.

व्होल्टेज आणि प्रतिकारावरील विद्युत् प्रवाहाचे हे अवलंबन खालील सूत्राद्वारे व्यक्त केले जाते:

• I - वर्तमान, अँपिअरमध्ये व्यक्त, ए;
• यू - व्होल्टमध्ये व्होल्टेज, व्ही;
• आर - ओममधील प्रतिकार, ओम.

ही गणिती अभिव्यक्ती खालीलप्रमाणे वाचली जाते: सर्किटच्या एका विभागातील विद्युत् प्रवाह त्याच्या ओलांडलेल्या व्होल्टेजच्या थेट प्रमाणात आणि त्याच्या प्रतिकाराच्या व्यस्त प्रमाणात आहे. हा इलेक्ट्रिकल अभियांत्रिकीचा मूलभूत नियम आहे, ज्याला इलेक्ट्रिकल सर्किटच्या विभागासाठी ओहमचा कायदा (जी. ओमच्या आडनावानंतर) म्हणतात. ओहमच्या नियमाचा वापर करून, आपण दोन ज्ञात विद्युतीय प्रमाणांमधून अज्ञात तृतीयांश शोधू शकता. ओमच्या नियमाच्या व्यावहारिक वापराची काही उदाहरणे येथे आहेत:

1. पहिले उदाहरण. 25 V चा व्होल्टेज 5 ohms च्या प्रतिकारासह सर्किटच्या एका विभागात लागू केला जातो. उपाय: I = U/R = 25 / 5 = 5 A.
2. दुसरे उदाहरण. 12 V चा व्होल्टेज सर्किटच्या एका भागावर कार्य करतो, त्यात 20 mA चा प्रवाह तयार करतो. सर्किटच्या या विभागाचा प्रतिकार किती आहे? सर्व प्रथम, वर्तमान 20 एमए अँपिअरमध्ये व्यक्त करणे आवश्यक आहे. हे 0.02 A असेल. नंतर R = 12 / 0.02 = 600 Ohms.
3. तिसरे उदाहरण. 10 kOhm च्या प्रतिकारासह सर्किटच्या एका भागातून 20 mA चा प्रवाह वाहतो. सर्किटच्या या विभागावर व्होल्टेज काय कार्य करते? येथे, मागील उदाहरणाप्रमाणे, विद्युत् प्रवाह अँपिअर (20 mA = 0.02 A), ohms मध्ये (10 kOhm = 10000 Ohms) मध्ये व्यक्त करणे आवश्यक आहे. म्हणून, U = IR = 0.02×10000 = 200 V.

फ्लॅट फ्लॅशलाइटच्या इनॅन्डेन्सेंट लॅम्प बेसवर 0.28 A आणि 3.5 V. या माहितीचा अर्थ काय आहे? लाइट बल्ब सामान्यपणे 0.28 A च्या विद्युत् प्रवाहाने चमकेल हे तथ्य, जे 3.5 V च्या व्होल्टेजद्वारे निर्धारित केले जाते. ओहमच्या नियमाचा वापर करून, लाइट बल्बच्या तापलेल्या फिलामेंटचा प्रतिकार R = 3.5 / आहे हे मोजणे सोपे आहे. 0.28 = 12.5 ओम.

हे लाइट बल्बच्या तापलेल्या फिलामेंटचे प्रतिरोधक आहे; ओमचा नियम केवळ एका विभागासाठीच नव्हे तर संपूर्ण इलेक्ट्रिकल सर्किटसाठी देखील वैध आहे. या प्रकरणात, वर्तमान स्त्रोताच्या अंतर्गत प्रतिकारासह सर्किटच्या सर्व घटकांचा एकूण प्रतिकार R च्या मूल्यामध्ये बदलला जातो. तथापि, सर्वात सोप्या सर्किट गणनेमध्ये, कनेक्टिंग कंडक्टरचा प्रतिकार आणि वर्तमान स्त्रोताच्या अंतर्गत प्रतिकारांकडे सहसा दुर्लक्ष केले जाते.

या संदर्भात, आणखी एक उदाहरण देणे आवश्यक आहे: इलेक्ट्रिक लाइटिंग नेटवर्कचे व्होल्टेज 220 V आहे. जर लोड प्रतिरोध 1000 ओहम असेल तर सर्किटमध्ये कोणता प्रवाह प्रवाहित होईल? ऊत्तराची: I = U/R = 220 / 1000 = 0.22 A. एक इलेक्ट्रिक सोल्डरिंग लोह अंदाजे हा प्रवाह वापरतो.

हे सर्व सूत्र, जे ओमच्या नियमाचे पालन करतात, ते पर्यायी वर्तमान सर्किट्सची गणना करण्यासाठी देखील वापरले जाऊ शकतात, परंतु सर्किट्समध्ये कोणतेही इंडक्टर आणि कॅपेसिटर नसतात.

ओमचा नियम आणि त्यातून काढलेली गणना सूत्रे लक्षात ठेवणे अगदी सोपे आहे जर तुम्ही हे ग्राफिकल आकृती वापरत असाल तर हा ओहमच्या नियमाचा तथाकथित त्रिकोण आहे.

हा त्रिकोण वापरणे सोपे आहे; फक्त स्पष्टपणे लक्षात ठेवा की त्यातील क्षैतिज रेषा म्हणजे भागाकार चिन्ह (अपूर्णांक रेषेप्रमाणे), आणि उभ्या रेषा म्हणजे गुणाकार चिन्ह.

आता आपण खालील प्रश्नाचा विचार केला पाहिजे: सर्किटमध्ये लोड असलेल्या मालिकेत किंवा त्याच्या समांतर जोडलेल्या रेझिस्टरचा विद्युत् प्रवाहावर कसा परिणाम होतो? हे उदाहरणासह समजून घेणे अधिक चांगले आहे. गोल इलेक्ट्रिक फ्लॅशलाइटमधून एक लाइट बल्ब आहे, जो 2.5 V च्या व्होल्टेजसाठी आणि 0.075 A च्या करंटसाठी डिझाइन केलेला आहे. हा लाइट बल्ब 3336L बॅटरीमधून चालू करणे शक्य आहे का, ज्याचा प्रारंभिक व्होल्टेज 4.5 V आहे?

या लाइट बल्बच्या तापलेल्या फिलामेंटमध्ये 30 ohms पेक्षा किंचित जास्त प्रतिकार आहे याची गणना करणे सोपे आहे. जर तुम्ही ती ताज्या 3336L बॅटरीमधून पॉवर केली तर, ओमच्या नियमानुसार, लाइट बल्बच्या फिलामेंटमधून एक विद्युतप्रवाह वाहेल, ज्यासाठी ते डिझाइन केले आहे त्याच्या जवळजवळ दुप्पट. थ्रेड अशा ओव्हरलोडचा सामना करणार नाही; तो जास्त गरम होईल आणि कोसळेल. परंतु सर्किटसह मालिकेत अतिरिक्त 25 ओहम रेझिस्टर जोडल्यास हा लाइट बल्ब अद्याप 336L बॅटरीमधून चालविला जाऊ शकतो.

या प्रकरणात, बाह्य सर्किटचा एकूण प्रतिकार अंदाजे 55 Ohms असेल, म्हणजेच 30 Ohms - लाइट बल्ब फिलामेंट H अधिक 25 Ohms - अतिरिक्त रेझिस्टर R चा प्रतिकार. परिणामी, अंदाजे विद्युत् प्रवाहाच्या समान 0.08 A सर्किटमध्ये प्रवाहित होईल, म्हणजेच जवळजवळ तेच आहे ज्यासाठी लाइट बल्बचे फिलामेंट डिझाइन केले आहे.

हा लाइट बल्ब जास्त व्होल्टेज असलेल्या बॅटरीमधून किंवा इलेक्ट्रिक लाइटिंग नेटवर्कमधून देखील चालविला जाऊ शकतो, जर तुम्ही योग्य प्रतिरोधक रोधक निवडलात. या उदाहरणात, अतिरिक्त रेझिस्टर सर्किटमधील विद्युत् प्रवाह आम्हाला आवश्यक असलेल्या मूल्यापर्यंत मर्यादित करतो. त्याचा प्रतिकार जितका जास्त असेल तितका सर्किटमधील विद्युत् प्रवाह कमी असेल. या प्रकरणात, सर्किटशी मालिकेत दोन प्रतिकार जोडलेले होते: लाइट बल्ब फिलामेंटचा प्रतिकार आणि रेझिस्टरचा प्रतिकार. आणि प्रतिरोधकांच्या मालिकेतील कनेक्शनसह, सर्किटच्या सर्व बिंदूंवर विद्युत प्रवाह समान असतो.

तुम्ही कोणत्याही बिंदूवर ammeter चालू करू शकता आणि ते सर्वत्र समान मूल्य दर्शवेल. या घटनेची तुलना नदीतील पाण्याच्या प्रवाहाशी करता येईल. वेगवेगळ्या भागात नदीचे पात्र रुंद किंवा अरुंद, खोल किंवा उथळ असू शकते. तथापि, ठराविक कालावधीत, समान प्रमाणात पाणी नदीच्या कोणत्याही विभागाच्या क्रॉस सेक्शनमधून नेहमी जाते.

लोडसह मालिकेत जोडलेले अतिरिक्त रोधक एक प्रतिरोधक मानले जाऊ शकते जे सर्किटमध्ये कार्यरत व्होल्टेजचा भाग "शमवते". अतिरिक्त रेझिस्टरद्वारे विझलेला व्होल्टेज किंवा, जसे ते म्हणतात, त्या ओलांडून खाली पडतात, या रोधकाचा प्रतिकार जितका जास्त असेल तितका मोठा असेल. अतिरिक्त रेझिस्टरचा वर्तमान आणि प्रतिकार जाणून घेतल्यास, त्याच्या ओलांडून व्होल्टेज ड्रॉप समान परिचित सूत्र U = IR वापरून सहजपणे मोजले जाऊ शकते, येथे:

• यू - व्होल्टेज ड्रॉप, व्ही;
• I - सर्किटमध्ये वर्तमान, ए;
• आर - अतिरिक्त रेझिस्टरचा प्रतिकार, ओम.

उदाहरणाच्या संबंधात, रेझिस्टर आर (आकृती पहा) ने अतिरिक्त व्होल्टेज विझवले: U = IR = 0.08 × 25 = 2 V. उर्वरित बॅटरी व्होल्टेज, अंदाजे 2.5 V च्या समान, लाइट बल्बच्या फिलामेंट्सवर पडले. आवश्यक रेझिस्टर रेझिस्टन्स तुम्हाला परिचित असलेले दुसरे सूत्र वापरून शोधले जाऊ शकते: R = U/I, जेथे:

• आर - अतिरिक्त रेझिस्टरचा आवश्यक प्रतिकार, ओहम;
• यू - व्होल्टेज ज्याला विझवणे आवश्यक आहे, V;
• I - सर्किटमधील करंट, ए.

विचाराधीन उदाहरणासाठी, अतिरिक्त रेझिस्टरचा प्रतिकार आहे: R = U/I = 2/0.075, 27 Ohm. रेझिस्टन्स बदलून, तुम्ही अतिरिक्त रेझिस्टरमधून खाली येणारा व्होल्टेज कमी किंवा वाढवू शकता, त्यामुळे सर्किटमधील विद्युत् प्रवाह नियंत्रित होतो. परंतु अशा सर्किटमधील अतिरिक्त रेझिस्टर आर व्हेरिएबल असू शकतो, म्हणजे, एक रेझिस्टर ज्याचा प्रतिकार बदलला जाऊ शकतो (खालील आकृती पहा).

या प्रकरणात, रेझिस्टर स्लाइडरचा वापर करून, आपण लोड H ला दिलेला व्होल्टेज सहजतेने बदलू शकता आणि म्हणून या लोडमधून वाहणारे विद्युत् प्रवाह सहजतेने नियंत्रित करू शकता. अशा प्रकारे जोडलेल्या व्हेरिएबल रेझिस्टरला रिओस्टॅट म्हणतात. रिसीव्हर, टेलिव्हिजन आणि ॲम्प्लीफायर्सच्या सर्किट्समधील प्रवाहांचे नियमन करण्यासाठी रिओस्टॅट्सचा वापर केला जातो. अनेक सिनेमांमध्ये, प्रेक्षागृहातील प्रकाश सुरळीतपणे मंद करण्यासाठी रिओस्टॅट्सचा वापर केला जात असे. अतिरिक्त व्होल्टेजसह लोडला वर्तमान स्त्रोताशी जोडण्याचा आणखी एक मार्ग आहे - ते देखील व्हेरिएबल रेझिस्टर वापरून, परंतु पोटेंटिओमीटरने जोडलेले आहे, म्हणजेच व्होल्टेज विभाजक, खाली दिलेल्या आकृतीमध्ये दर्शविल्याप्रमाणे.

येथे R1 हा पोटेंटीओमीटरने जोडलेला रेझिस्टर आहे आणि R2 हा एक भार आहे, जो समान इनॅन्डेन्सेंट लाइट बल्ब किंवा इतर काही उपकरण असू शकतो. वर्तमान स्त्रोताच्या रेझिस्टर R1 मध्ये व्होल्टेज ड्रॉप होतो, जो R2 लोड करण्यासाठी अंशतः किंवा पूर्णपणे पुरवला जाऊ शकतो. जेव्हा रेझिस्टर स्लाइडर त्याच्या सर्वात खालच्या स्थितीत असतो, तेव्हा लोडला कोणतेही व्होल्टेज दिले जात नाही (जर तो लाइट बल्ब असेल तर तो उजळणार नाही).

रेझिस्टर स्लाइडर जसजसा वर जातो, तसतसे आम्ही लोड R2 ला अधिकाधिक व्होल्टेज लागू करू (जर तो लाइट बल्ब असेल तर त्याचा फिलामेंट चमकेल). जेव्हा रेझिस्टर R1 चा स्लाइडर सर्वात वरच्या स्थितीत असेल, तेव्हा वर्तमान स्त्रोताचा संपूर्ण व्होल्टेज लोड R2 वर लागू होईल (जर R2 हा फ्लॅशलाइट बल्ब असेल आणि वर्तमान स्त्रोताचा व्होल्टेज जास्त असेल तर, लाइट बल्बचा फिलामेंट बर्न होईल. बाहेर). व्हेरिएबल रेझिस्टर मोटरची स्थिती आपण प्रायोगिकरित्या शोधू शकता ज्यावर लोडला आवश्यक व्होल्टेज पुरवले जाईल.

रिसीव्हर आणि ॲम्प्लीफायर्समधील व्हॉल्यूम नियंत्रित करण्यासाठी पोटेंटिओमीटरद्वारे सक्रिय केलेले व्हेरिएबल प्रतिरोधक मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात. रेझिस्टर लोडच्या समांतर थेट कनेक्ट केले जाऊ शकते. या प्रकरणात, सर्किटच्या या विभागातील विद्युत् प्रवाह दोन समांतर मार्गांनी जातो: अतिरिक्त रोधक आणि मुख्य लोडद्वारे. सर्वात मोठा प्रवाह कमीत कमी प्रतिकार असलेल्या शाखेत असेल.

दोन्ही शाखांच्या प्रवाहांची बेरीज बाह्य सर्किटला उर्जा देण्यासाठी खर्च केलेल्या करंटच्या समान असेल. अशा प्रकरणांमध्ये समांतर कनेक्शन वापरले जाते जेव्हा संपूर्ण सर्किटमध्ये प्रवाह मर्यादित करणे आवश्यक असते, जसे की मालिकेत अतिरिक्त प्रतिरोधक जोडताना, परंतु केवळ एका विशिष्ट विभागात. अतिरिक्त प्रतिरोधक जोडलेले आहेत, उदाहरणार्थ, मिलिअममीटरच्या समांतर, जेणेकरून ते मोठे प्रवाह मोजू शकतील. अशा प्रतिरोधकांना शंट किंवा शंट म्हणतात. शंट शब्दाचा अर्थ शाखा असा होतो.

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 दैनंदिन जीवनातील सर्वात सोप्या भौतिक नियमांचा आणि संबंधांचा वापर करावा लागेल. इलेक्ट्रिकल अभियांत्रिकीमध्ये ओमच्या कायद्याचे महत्त्व खूप मोठे आहे; तसे, इलेक्ट्रिकल अभियांत्रिकीतील बहुतेक डिप्लोमा कार्ये एका सूत्रानुसार 70-90% ने मोजली जातात.

ऐतिहासिक पार्श्वभूमी

जर्मन शास्त्रज्ञ जॉर्ज ओम यांनी 1826 मध्ये ओमचा नियम शोधला. 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

ईएमएफ नसलेल्या इलेक्ट्रिकल सर्किटचे वर्णन करण्यासाठी, आपण 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. या सूत्राचा भौतिक अर्थ म्हणजे ज्ञात प्रतिरोध आणि व्होल्टेजसह सर्किटच्या एका विभागाद्वारे विद्युत् प्रवाहाच्या अवलंबनाचे वर्णन करणे.

लक्ष द्या!हे फॉर्म्युला डायरेक्ट करंटसाठी वैध आहे; त्यात थोडा फरक आहे;

विद्युत प्रमाणांमधील संबंधाव्यतिरिक्त, हा फॉर्म आम्हाला सांगते की विद्युत्विरोधक 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 बनलेला असतो 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 असे आहे की हीटिंग डिव्हाइसेस आणि प्रतिरोधकांच्या सर्पिलमध्ये उच्च प्रतिरोधकता असते, 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. विद्युतप्रवाह जितका जास्त, तितकी टक्कर जास्त, गरम होते.

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. सिरीजमधील घटक जोडणाऱ्या सर्किटच्या विभागासाठी, व्होल्टेज, करंट आणि रेझिस्टन्स या सूत्रानुसार आढळतात:

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

U el =I*R घटक

समांतर-कनेक्ट केलेल्या घटकांसाठी सर्किट विभागाचा प्रतिकार सूत्र वापरून मोजला जातो:

1/R=1/R1+1/R2

मिश्रित कनेक्शनसाठी, साखळी 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 दोन रेझिस्टर्सचा एकूण रेझिस्टन्स मिळेल आणि तुम्हाला ते तिसऱ्यामध्ये जोडायचे आहे, जे त्यांच्याशी सिरीजमध्ये जोडलेले आहे.

संपूर्ण सर्किटसाठी ओमचा नियम

पूर्ण सर्किटसाठी उर्जा स्त्रोत आवश्यक आहे. एक आदर्श उर्जा स्त्रोत एक डिव्हाइस 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 अंतर्गत प्रतिकार यासारखे पॅरामीटर्स देखील आहेत. थोडक्यात, अंतर्गत प्रतिकार हा EMF स्त्रोतासह मालिकेत स्थापित केलेला एक काल्पनिक प्रतिरोधक आहे.

संपूर्ण सर्किटसाठी ओमचे नियम सूत्र सारखे दिसते, परंतु आयपीचा अंतर्गत प्रतिकार जोडला जातो. 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 प्रतिरोध आहे.

व्यवहारात, अंतर्गत प्रतिकार हा ओहमचा अंश असतो आणि गॅल्व्हॅनिक स्त्रोतांसाठी ते लक्षणीय वाढते. तुम्ही हे पाहिले असेल जेव्हा दोन बॅटरी (नवीन आणि मृत) मध्ये समान व्होल्टेज असते, परंतु एक आवश्यक विद्युत प्रवाह तयार करते आणि योग्यरित्या कार्य करते आणि दुसरी 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 ओमचा नियम म्हणतात.

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

अविभाज्य स्वरूपात:

पर्यायी प्रवाहासाठी ओमचा नियम

वैकल्पिक वर्तमान सर्किट्सची गणना करताना, प्रतिकार संकल्पनेऐवजी, "प्रतिबाधा" ची संकल्पना सादर केली जाते. प्रतिबाधा Z अक्षराने दर्शविली जाते, त्यात सक्रिय लोड प्रतिरोधक R a आणि प्रतिक्रिया X (किंवा R r) समाविष्ट आहे. हे सायनसॉइडल करंटच्या आकारामुळे (आणि इतर कोणत्याही आकारांचे प्रवाह) आणि प्रेरक घटकांचे मापदंड, तसेच कम्युटेशनच्या नियमांमुळे आहे:

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

अशा प्रकारे, विद्युत् प्रवाह मागे पडणे किंवा व्होल्टेजचे नेतृत्व करण्यास सुरवात करते आणि एकूण शक्ती सक्रिय आणि प्रतिक्रियाशील मध्ये विभागली जाते.

X L आणि X C हे लोडचे प्रतिक्रियाशील घटक आहेत.

या संदर्भात, cosФ मूल्य सादर केले आहे:

येथे – क्यू – पर्यायी वर्तमान आणि प्रेरक-कॅपॅसिटिव्ह घटकांमुळे प्रतिक्रियाशील शक्ती, P – सक्रिय शक्ती (सक्रिय घटकांवर वितरित), S – स्पष्ट शक्ती, cosФ – पॉवर फॅक्टर.

तुमच्या लक्षात आले असेल की सूत्र आणि त्याचे प्रतिनिधित्व पायथागोरियन प्रमेयाशी ओव्हरलॅप होते. हे खरंच 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. हे कमी वेळा i म्हणून दर्शविले जाते, परंतु विद्युत अभियांत्रिकीमध्ये पर्यायी प्रवाहाचे प्रभावी मूल्य देखील सूचित केले जाते, म्हणून, गोंधळात पडू नये म्हणून, j वापरणे चांगले आहे.

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, तुम्ही सूत्र लक्षात ठेवू शकता जसे की:

व्होल्टेज जितका जास्त असेल तितका जास्त प्रतिरोधक, 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. आवश्यक फॉर्म्युला योग्यरित्या शोधण्यासाठी, इच्छित प्रमाण 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 अँपिअर 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, बहुतेक गणना करणे अशक्य आहे. आणि दैनंदिन कामात अनेकदा प्रतिकार करून विद्युत् प्रवाहाचे रूपांतर करणे किंवा निर्धारित करणे आवश्यक असते. 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. जर तुम्हाला व्यवहारात व्यावसायिक बनायचे असेल तर सैद्धांतिक पायाचा अभ्यास करा आणि आमच्या साइटवरील इतर लेख तुम्हाला यामध्ये मदत करतील.

लाइक( 0 ) मला ते आवडत नाही( 0 )

संपूर्ण सर्किटसाठी ओमचा नियम हा एक प्रायोगिक (प्रयोगातून व्युत्पन्न केलेला) कायदा आहे जो वर्तमान शक्ती, इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स (EMF) आणि सर्किटमधील बाह्य आणि अंतर्गत प्रतिकार यांच्यातील संबंध स्थापित करतो.

डीसी सर्किट्सच्या इलेक्ट्रिकल वैशिष्ट्यांचा वास्तविक अभ्यास करताना, वर्तमान स्त्रोताचा स्वतःचा प्रतिकार लक्षात घेणे आवश्यक आहे. अशा प्रकारे, भौतिकशास्त्रात, आदर्श विद्युत् स्त्रोतापासून वास्तविक वर्तमान स्त्रोताकडे एक संक्रमण केले जाते, ज्याचा स्वतःचा प्रतिकार असतो (चित्र 1 पहा).

तांदूळ. 1. आदर्श आणि वास्तविक वर्तमान स्त्रोतांची प्रतिमा

त्याच्या स्वतःच्या प्रतिकारासह वर्तमान स्त्रोताचा विचार करण्यासाठी संपूर्ण सर्किटसाठी ओहमच्या नियमाचा वापर करणे आवश्यक आहे.

पूर्ण सर्किटसाठी ओहमचा नियम खालीलप्रमाणे तयार करू या (चित्र 2 पाहा): संपूर्ण सर्किटमधील वर्तमान ताकद थेट emf च्या प्रमाणात असते आणि सर्किटच्या एकूण प्रतिरोधनाच्या व्यस्त प्रमाणात असते, जिथे एकूण प्रतिकार बेरीज म्हणून समजला जातो बाह्य आणि अंतर्गत प्रतिकार.

तांदूळ. 2. संपूर्ण सर्किटसाठी ओमच्या नियमाचे आकृती.

• आर - बाह्य प्रतिकार [ओम];
• r – EMF स्त्रोताचा प्रतिकार (अंतर्गत) [ओहम];
• I - वर्तमान सामर्थ्य [ए];
• ε - वर्तमान स्त्रोताचा EMF [V].

चला या विषयावरील काही समस्या पाहू. संपूर्ण सर्किटसाठी ओमच्या नियमावरील समस्या सामान्यतः 10 व्या वर्गाच्या विद्यार्थ्यांना दिल्या जातात जेणेकरून ते निर्दिष्ट विषय अधिक चांगल्या प्रकारे समजू शकतील.

I. लाइट बल्ब असलेल्या सर्किटमधील विद्युत् प्रवाह, 2.4 ओहमचा प्रतिकार आणि विद्युत् स्त्रोत ज्याचा ईएमएफ 10 V आहे आणि अंतर्गत प्रतिकार 0.1 ओहम आहे ते निश्चित करा.

संपूर्ण सर्किटसाठी ओमच्या नियमाच्या व्याख्येनुसार, वर्तमान ताकद समान आहे:

II. 52 V च्या emf सह वर्तमान स्त्रोताचा अंतर्गत प्रतिकार निश्चित करा. जर हे ज्ञात असेल की जेव्हा हा वर्तमान स्त्रोत 10 Ohms च्या प्रतिरोधासह सर्किटशी जोडलेला असतो, तेव्हा ammeter 5 A चे मूल्य दर्शवते.

पूर्ण सर्किटसाठी ओमचा नियम लिहू आणि त्यातून अंतर्गत प्रतिकार व्यक्त करू:

III. एके दिवशी एका शाळकरी मुलाने त्याच्या भौतिकशास्त्राच्या शिक्षकाला विचारले: "बॅटरी का संपते?" या प्रश्नाचे योग्य उत्तर कसे द्यावे?

आम्हाला आधीच माहित आहे की वास्तविक स्त्रोताचा स्वतःचा प्रतिकार असतो, जो गॅल्व्हनिक पेशी आणि बॅटरीसाठी इलेक्ट्रोलाइट सोल्यूशन्सच्या प्रतिकाराद्वारे किंवा जनरेटरसाठी कंडक्टरच्या प्रतिकाराद्वारे निर्धारित केला जातो. संपूर्ण सर्किटसाठी ओमच्या नियमानुसार:

म्हणून, सर्किटमधील विद्युत् प्रवाह एकतर ईएमएफ कमी झाल्यामुळे किंवा अंतर्गत प्रतिकार वाढल्यामुळे कमी होऊ शकतो. बॅटरीचे ईएमएफ मूल्य जवळजवळ स्थिर आहे. परिणामी, अंतर्गत प्रतिकार वाढल्यामुळे सर्किटमधील विद्युत् प्रवाह कमी होतो. तर, "बॅटरी" संपते, कारण त्याचा अंतर्गत प्रतिकार वाढतो.

हा लेख लिहिण्याचे कारण या सूत्रांची जटिलता नव्हती, परंतु कोणत्याही सर्किटच्या डिझाइन आणि विकासादरम्यान आवश्यक पॅरामीटर्सपर्यंत पोहोचण्यासाठी किंवा सर्किटमध्ये संतुलन राखण्यासाठी मूल्यांच्या मालिकेतून जाणे आवश्यक आहे हे तथ्य आहे. . हा लेख आणि त्यातील कॅल्क्युलेटर ही निवड सुलभ करेल आणि तुमची योजना लागू करण्याच्या प्रक्रियेला गती देईल. तसेच लेखाच्या शेवटी मी ओमच्या कायद्याचे मूलभूत सूत्र लक्षात ठेवण्याच्या अनेक पद्धती देईन. ही माहिती नवशिक्यांसाठी उपयुक्त ठरेल. सूत्र जरी सोपे असले तरी काही वेळा विशेषत: सुरुवातीला कुठे आणि कोणते पॅरामीटर असावे याबद्दल संभ्रम निर्माण होतो.

रेडिओ इलेक्ट्रॉनिक्स आणि इलेक्ट्रिकल अभियांत्रिकीमध्ये, ओहमचा नियम आणि शक्ती मोजण्याचे सूत्र इतर कोणत्याही सूत्रापेक्षा जास्त वेळा वापरले जाते. ते चार सर्वात सामान्य विद्युत प्रमाणांमधील कठोर संबंध निर्धारित करतात: वर्तमान, व्होल्टेज, प्रतिकार आणि शक्ती.

ओमचा कायदा. 1826 मध्ये जॉर्ज सायमन ओम यांनी हे नाते शोधले आणि सिद्ध केले. सर्किटच्या एका विभागासाठी, हे असे वाटते: विद्युत् प्रवाह थेट व्होल्टेजच्या प्रमाणात आणि प्रतिकाराच्या व्यस्त प्रमाणात आहे.

मूलभूत सूत्र असे लिहिले आहे:

मूलभूत सूत्राचे रूपांतर करून, तुम्ही इतर दोन प्रमाण शोधू शकता:

शक्ती. त्याची व्याख्या खालीलप्रमाणे आहे: विद्युत सर्किटच्या कोणत्याही भागात व्होल्टेज आणि करंटच्या तात्कालिक मूल्यांचे उत्पादन आहे.

तात्काळ विद्युत उर्जेचे सूत्र:

ओमचा कायदा आणि शक्ती मोजण्यासाठी खाली एक ऑनलाइन कॅल्क्युलेटर आहे. हे कॅल्क्युलेटर आपल्याला चार विद्युत प्रमाणांमधील संबंध निर्धारित करण्यास अनुमती देते: वर्तमान, व्होल्टेज, प्रतिकार आणि शक्ती. हे करण्यासाठी, फक्त कोणतीही दोन मूल्ये प्रविष्ट करा. वर आणि खाली बाणांचा वापर करून तुम्ही एंटर केलेले मूल्य एकाच्या चरणांमध्ये बदलू शकता. परिमाणांचे परिमाण देखील निवडले जाऊ शकतात. तसेच, पॅरामीटर्स निवडण्याच्या सोयीसाठी, कॅल्क्युलेटर आपल्याला ज्या परिमाणांसह गणना स्वतः केली गेली होती त्या परिमाणांसह पूर्वी केलेल्या दहा पर्यंत गणना रेकॉर्ड करण्याची परवानगी देतो.

आम्ही रेडिओ अभियांत्रिकी महाविद्यालयात शिकलो तेव्हा आम्हाला बऱ्याच गोष्टी लक्षात ठेवाव्या लागल्या. आणि हे लक्षात ठेवणे सोपे करण्यासाठी, ओहमच्या कायद्यासाठी तीन फसवणूक पत्रके आहेत. आम्ही वापरलेल्या पद्धती येथे आहेत.

पहिला एक स्मृतीविषयक नियम आहे. जर आपण ओमच्या नियमाच्या सूत्रावरून प्रतिकार व्यक्त केला, तर R = ग्लास.

दुसरी त्रिकोण पद्धत आहे. त्याला ओमच्या नियमाचा जादूचा त्रिकोण देखील म्हणतात.

जर आपण शोधण्यासाठी आवश्यक असलेले मूल्य फाडले तर उर्वरित भागात आपल्याला ते शोधण्याचे सूत्र मिळेल.

तिसरा. हे एक चीट शीट आहे जे चार विद्युत प्रमाणांसाठी सर्व मूलभूत सूत्रे एकत्र करते.

हे त्रिकोणासारखे वापरण्यास सोपे आहे. आम्ही पॅरामीटर निवडतो ज्याची आम्हाला गणना करायची आहे, ते मध्यभागी एका लहान वर्तुळात स्थित आहे आणि आम्हाला त्याच्या गणनासाठी तीन सूत्रे मिळतात. पुढे, आपल्याला आवश्यक असलेले एक निवडा.

हे वर्तुळ, त्रिकोणाप्रमाणेच, जादुई म्हणता येईल.