Paglalapat ng batas ng Ohm sa pagsasanay

Gusto kong simulang ipaliwanag ang prinsipyong gumagana ng isa sa mga pangunahing batas ng electrical engineering na may alegorya — na nagpapakita ng isang maliit na karikatura ng 1 sa tatlong tao na pinangalanang "Voltage U," "Resistance R," at "Current I."

Ipinapakita nito na sinusubukan ni «Tok» na gumapang sa pag-urong ng tubo, na ang «Resistance» ay masigasig na humihigpit. Kasabay nito, ginagawa ng «Voltage» ang maximum na posibleng pagsisikap na makapasa, pindutin ang «Kasalukuyan».

Ang pagguhit na ito ay isang paalala niyan kuryente Ay ang maayos na paggalaw ng mga sisingilin na particle sa isang partikular na daluyan. Ang kanilang paggalaw ay posible sa ilalim ng impluwensya ng inilapat na panlabas na enerhiya, na lumilikha ng isang potensyal na pagkakaiba - boltahe. Ang mga panloob na puwersa ng mga wire at elemento ng circuit ay binabawasan ang magnitude ng kasalukuyang, pigilan ang paggalaw nito.

Isaalang-alang ang isang simpleng diagram 2 na nagpapaliwanag sa pagpapatakbo ng batas ng Ohm para sa isang seksyon ng isang direktang kasalukuyang circuit.

Bilang isang mapagkukunan ng boltahe U ginagamit namin baterya, na ikinonekta namin sa paglaban R na may makapal at sa parehong oras maikling mga wire sa mga punto A at B.Ipagpalagay na ang mga wire ay hindi nakakaapekto sa halaga ng kasalukuyang I sa pamamagitan ng risistor R.

Ang formula (1) ay nagpapahayag ng kaugnayan sa pagitan ng paglaban (ohms), boltahe (volts) at kasalukuyang (amps). tawag nila sa kanya Batas ng Ohm para sa isang seksyon ng isang circuit… Pinapadali ng bilog na formula na matandaan at gamitin upang ipahayag ang alinman sa mga constituent parameter na U, R, o I (U ay nasa itaas ng gitling, at R at I ay nasa ibaba).

Kung kailangan mong matukoy ang isa sa mga ito, pagkatapos ay isara ito sa pag-iisip at magtrabaho kasama ang iba pang dalawa, nagsasagawa ng mga operasyon sa aritmetika. Kapag ang mga halaga ay nasa isang hilera, pinarami namin ang mga ito. At kung sila ay matatagpuan sa iba't ibang antas, ginagawa namin ang paghahati ng itaas hanggang sa ibaba.

Ang mga ugnayang ito ay ipinapakita sa mga formula 2 at 3 sa Figure 3 sa ibaba.

Sa circuit na ito, ang isang ammeter ay ginagamit upang sukatin ang kasalukuyang, na konektado sa serye na may load R, at ang boltahe ay isang voltmeter na konektado sa parallel sa mga puntos 1 at 2 ng risistor. Isinasaalang-alang ang mga tampok ng disenyo ng mga aparato, sabihin natin na ang ammeter ay hindi nakakaapekto sa kasalukuyang sa circuit, at ang voltmeter ay hindi nakakaapekto sa boltahe.

Pagpapasiya ng paglaban sa pamamagitan ng batas ng Ohm

Gamit ang mga pagbabasa ng mga device (U = 12 V, I = 2.5 A), maaari mong gamitin ang formula 1 upang matukoy ang halaga ng paglaban R = 12 / 2.5 = 4.8 Ohm.

Sa pagsasagawa, ang prinsipyong ito ay kasama sa pagpapatakbo ng mga aparato sa pagsukat - mga ohmmeter, na tumutukoy sa aktibong paglaban ng iba't ibang mga de-koryenteng aparato.Dahil maaari silang i-configure upang sukatin ang iba't ibang mga hanay ng mga halaga, ayon sa pagkakabanggit ay nahahati ang mga ito sa microohms at milliohms, na gumagana nang may mababang resistensya, at tera-, hygo-, at megohms- na sumusukat ng napakalaking halaga.

Para sa mga partikular na kondisyon sa pagtatrabaho, ginawa ang mga ito:

• portable;

• kalasag;

• mga modelo ng laboratoryo.

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang ohmmeter

Ang mga magnetoelectric na aparato ay karaniwang ginagamit upang gumawa ng mga sukat, bagama't ang mga elektronikong (analog at digital) na aparato ay malawakang ipinakilala kamakailan.

Ang magnetoelectric system ohmmeter ay gumagamit ng kasalukuyang limiter R na pumasa lamang sa mga milliamp at isang sensitibong ulo ng pagsukat (milliammeter) sa pamamagitan nito. Tumutugon ito sa daloy ng maliliit na alon sa pamamagitan ng device dahil sa pakikipag-ugnayan ng dalawang electromagnetic field mula sa permanenteng magnet N-S at ang field na nilikha ng kasalukuyang dumadaan sa winding ng coil 1 na may conductive spring 2.

Bilang resulta ng pakikipag-ugnayan ng mga puwersa ng mga magnetic field, ang arrow ng aparato ay lumihis mula sa isang tiyak na anggulo. Ang sukat sa ulo ay agad na nagtapos sa ohms para sa mas madaling operasyon. Sa kasong ito, ginagamit ang pagpapahayag ng kasalukuyang pagtutol ayon sa formula 3.

Ang ohmmeter ay dapat magpanatili ng isang matatag na supply ng boltahe mula sa baterya upang matiyak ang tumpak na mga sukat. Para sa layuning ito, ang pagkakalibrate ay inilapat gamit ang isang karagdagang regulating resistor R reg. Sa tulong nito, bago magsimula ang pagsukat, ang supply ng labis na boltahe mula sa pinagmulan ay limitado sa circuit, ang isang mahigpit na matatag, normalized na halaga ay nakatakda.

Pagpapasiya ng boltahe sa pamamagitan ng batas ng Ohm

Kapag nagtatrabaho sa mga electric circuit, may mga oras na kinakailangan upang matukoy ang pagbaba ng boltahe sa isang elemento, halimbawa, isang risistor, ngunit ang paglaban nito, na kadalasang minarkahan sa kahon, at ang kasalukuyang dumadaan dito ay kilala. Upang gawin ito, hindi mo kailangang ikonekta ang isang voltmeter, ngunit sapat na upang gamitin ang mga kalkulasyon ayon sa formula 2.

Sa aming kaso, para sa Figure 3, gumawa kami ng mga kalkulasyon: U = 2.5 4.8 = 12 V.

Pagpapasiya ng kasalukuyang ayon sa batas ng Ohm

Ang kasong ito ay inilalarawan ng formula 3. Ito ay ginagamit upang kalkulahin ang mga naglo-load sa mga de-koryenteng circuit, piliin ang mga cross-section ng mga wire, cable, fuse o circuit breaker.

Sa aming halimbawa, ang pagkalkula ay ganito: I = 12 / 4.8 = 2.5 A.

Bypass surgery

Ang pamamaraang ito sa electrical engineering ay ginagamit upang hindi paganahin ang pagpapatakbo ng ilang mga elemento ng circuit nang hindi disassembling ang mga ito. Upang gawin ito, i-short-circuit ang mga terminal ng input at output (sa Figure 1 at 2) na may wire sa isang hindi kinakailangang risistor - alisin ang mga ito.

Bilang isang resulta, ang kasalukuyang circuit ay pumipili ng isang landas ng mas kaunting pagtutol sa pamamagitan ng paglilipat at tumataas nang husto, at ang boltahe ng elemento ng paglilipat ay bumaba sa zero.

Short circuit

Ang mode na ito ay isang espesyal na kaso ng bypass at karaniwang ipinapakita sa figure sa itaas kapag ang short circuit ay naka-install sa mga output terminal ng source. Kapag nangyari ito, nalilikha ang napakamapanganib na matataas na agos na maaaring makakabigla sa mga tao at masunog ang mga hindi protektadong kagamitang elektrikal.

Ginagamit ang proteksyon upang labanan ang mga aksidenteng pagkakamali sa network ng kuryente. Ang mga ito ay nakatakda sa gayong mga setting na hindi makagambala sa pagpapatakbo ng circuit sa normal na mode.Pinutol lang nila ang kuryente kapag may emergency.

Halimbawa, kung ang isang bata ay hindi sinasadyang na-plug ang isang wire sa isang outlet ng sambahayan, kung gayon ang isang maayos na na-configure na awtomatikong switch sa entrance board ng apartment ay halos agad na patayin ang kapangyarihan.

Ang lahat ng inilarawan sa itaas ay tumutukoy sa batas ng Ohm para sa isang seksyon ng isang DC circuit, hindi isang kumpletong circuit kung saan maaaring marami pang proseso. Dapat nating isipin na ito ay isang maliit na bahagi lamang ng aplikasyon nito sa electrical engineering.

Ang mga pattern na kinilala ng sikat na siyentipiko na si Georg Simon Ohm sa pagitan ng kasalukuyang, boltahe at paglaban ay inilarawan sa iba't ibang paraan sa iba't ibang mga AC na kapaligiran at circuit: single-phase at three-phase.

Narito ang mga pangunahing formula na nagpapahayag ng ratio ng mga de-koryenteng parameter sa mga metal conductor.

Mas kumplikadong mga formula para magsagawa ng mga espesyal na kalkulasyon ng batas ng Ohm sa pagsasanay.

Tulad ng nakikita mo, ang pananaliksik na isinagawa ng napakatalino na siyentipiko na si Georg Simon Ohm ay napakahalaga kahit na sa ating panahon ng mabilis na pag-unlad ng electrical engineering at automation.