Разъясняем закон Ома буквально на пальцах и картинках
Вспоминаем формулировку закона Ома: сила тока на участке цепи прямо пропорциональна напряжению, приложенному к этому участку, и обратно пропорциональна сопротивлению.
Теперь разберем эту, не самую, на первый взгляд простую, формулировку.
Первое понятие: сила тока на участке цепи прямо пропорциональна напряжению, приложенному к этому участку.
Это понять довольно несложно: прямая зависимость: чем выше прикладываем напряжение, тем большую получаем величину тока! Выше напряжение - сильнее ток!
Второе понятие: и обратно пропорциональна сопротивлению.
Тут тоже довольно понятно: чем выше сопротивление, тем ниже сила тока.
Формула закона Ома
Легко и быстро находить нужные вам значения по этой формуле помогают такие вот подсказки, основанные на "магическом треугольнике".
А теперь - веселые картинки
Чтобы еще легче было понять, давайте рассмотрим его на знакомом примере из жизни - с водопроводной водой.
"Сила тока на участке цепи прямо пропорциональна напряжению, приложенному к этому участку".
Вода - это ток. Течение - сила тока, давление воды - это напряжение, а труба - это проводник. Ясно, что чем выше мы поднимем бачок, тем выше станет давление воды (напряжение) и тем сильнее станет течение воды (сила тока). Опусти мы бачок - уменьшится давление (напряжение) и соответственно, ниже станет течение (сила тока).
Прямая зависимость. Чем выше напряжение, тем сильнее сила тока, очень наглядно.
Теперь проверим на жизненных реалиях вторую часть формулировки закона Ома, добавим в нашу водопроводную схему понятие сопротивления. То есть нарисуем в трубе с водой заслонку.
"Сила тока на участке цепи обратно пропорциональна сопротивлению."
Если опускать в трубе заслонку (повышая сопротивление), она будет мешать току воды, соответственно, сила течения (сила тока) снижается. И наоборот, при поднятии заслонки (снижая сопротивление) мы видим увеличение силы тока.
Чем выше сопротивление - тем меньше сила тока, чем ниже сопротивление, тем выше сила тока. Логично.
Источник:
298 комментариев
7 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена7 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена7 лет назад
Для специалистов: то, что меряем как "ток" и "напряжение" в катушке и конденсаторе - отстают друг от друга (не одновременые!). Ток - ВСЕГДА зависит нелинейно от сопротивления и от напряжения. И ОЧЕНЬ редко это не имеет значения (как написано в законе Ома)... Движение зарядов в проводнике - НЕ ДОКАЗАНО. Это только предположение, и нет опытного подтверждения. "Ионы" в растворах - лишняя абстрактная сущность. В реальности их не наблюдают и они не нужны для объяснения электрохимических реакций. Стекло является проводником, а не изолятором. Что такое "токи смещения" в диэлектриках в конденсаторе - темный лес для теоретиков. И так далее... Только изучите матчасть!! Тщательнее, товарищи! Не все там просто. Будете сильно разочарованы в институтском образовании.
Удалить комментарий?
Удалить Отмена7 лет назад
У меня для начала работы все сделано в NI Multisim (схемы и модели). Потом спецы все делают в железе, используя NI Ultiboard. Сейчас это Circuit Design Suite Автоматика, сбор данных - все в NI Labview. Сложное оборудование для мощных ЭМ полей сначала моделируем в пакетах FEM анализа типа CST STUDIO SUITE.
Электрические схемы, гидравлика, в ePlan. Так удобнее, в нем все библиотеки деталей можно вести с ценами.
Механика SolidWorks.
Ну а так да, бубен тоже нужен. Чтобы бить по голове тех, кто плохо работает в этих пакетах...
Удалить комментарий?
Удалить Отмена7 лет назад
Насчет осциллографа: конечно же есть, к компу подключен, чтобы не морочиться. Мультиметр - тоже есть, куда без него.
А еще логический анализатор и многоканальные системы сбора данных.
Но я сам редко пользуюсь. Для этого есть электрики, лаборанты. Им ха это деньги платят, вот они все и делают.
"Не барское это дело... Прикажу - и вы....!" :-)
Мне приятно иногда постебаться, не обижайтесь...
Заранее прошу прощения...
Удалить комментарий?
Удалить Отмена7 лет назад
Учился я в Рязанском Радиотехническом Институте. Что это сейчас "говновуз" - это правда. В 1987 году - был еще более менее... Но все равно, коллеги! Все, что вы думаете, что знаете об электричестве, об инженерном проектировании - все в топку! Все это красиво, прикольно, иногда работает (на уровне силовой электрики). Но как только полезете глубже (полупроводники, электрохимия, магнитное поле) - то все, тушите свет. Ничего вы не сможете сделать на практике. Только методами "тыка".
Готов поспорить, что никто из вас не сможет на практике посчитать простейший аппарат.
Катушка, оправка для намотки диаметр 110 мм. Количество витков - 950.
Диаметр провода: 1,4 мм. Намотка рядовая, сплошная. Высота намотки 200 мм вдоль оправки.
Подключена в сеть, 220 Вольт, 50 Гц. Каково среднее действующее значение тока в цепи? Если мерять китайским мультиметром, он как раз такое показывает.
Ну и прогноз Магни тная инду кция B в пространстве оправки. Хотя бы с точностью 20%.
Спорим, что не сможете посчитать?
А если сможете - то расхождение с практикой будет минимум 40%?
Ау!!! Спецы!!
Удалить комментарий?
Удалить Отмена7 лет назад
Раз учебники составляли дилетанты, без компов и прог по матлабу, то точно получится лажа. Да и не поверите, потому и заморачиваться не стал. А по бырому намотать койл и обмерить, то провода такого под руками нет, да и магического куба для снятия результата, да ещё и подходящей модели, тем более нет. :)
ЗЫ. Я всегда подозревал, что мой учитель высшей математики Маг высшей квалификации, можно даже сказать Бог. Ему нафиг не нужны были никакие приборы, чтобы выдать правильный результат практически в любой сфере прикладной математики, только бумага и карандаш. А формлы.... да в топку их! Да здравствует магия и инопланетный разум с божественным проявлением! :)
Удалить комментарий?
Удалить Отмена7 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена