17:33 Закон Ома для участка цепи | |
Кто такой Ом? Немного историиЗакон Ома открыл всем известный немецкий физик Георг Симон Ом в 1826 году. Вот так он выглядел. Всю биографию Георга Ома я рассказывать Вам не буду. Про это Вы можете узнать на других ресурсах более подробно. Его именем назван самый основной закон электротехники, который мы активно применяем в сложных расчетах при проектировании, на производстве и в быту. Закон Ома для однородного участка цепи выглядит следующим образом: Если формулу объяснить словами, то получится, что сила тока пропорциональная напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению участка цепи. Проведем экспериментЧтобы понять формулу не на словах, а на деле, необходимо собрать следующую схему: Цель этой статьи — это показать наглядно, как использовать закон Ома для участка цепи. Поэтому я на своем рабочем стенде собрал эту схему. Смотрите ниже как она выглядит. Сопротивление в цепи я заменил светодиодной лампочкой, обладающей определенной величиной сопротивления. Все соединения производим с помощью соединительных проводов марки ПВ-1. Кто не знает как это сделать, то читайте мою статью как правильно соединять провода. С помощью ключа управления (избирания) можно выбрать, либо постоянное напряжение, либо переменное напряжение на выходе. В нашем случае используется постоянное напряжения. Уровень напряжения я меняю с помощью лабораторного автотрансформатора (ЛАТР). В нашем эксперименте я буду использовать напряжение на участке цепи, равное 220 (В). Контроль напряжения на выходе смотрим по вольтметру. Теперь мы полностью готовы провести самостоятельно эксперимент и проверить закон Ома в действительности. Ниже я приведу 3 примера. В каждом примере мы будем определять искомую величину 2 методами: с помощью формулы и практическим путем. Пример № 1Напряжение источника постоянного напряжения составляет U = 220 (В). Сопротивление светодиодной лампочки равно R = 40740 (Ом). С помощью формулы найдем ток в цепи: I = U/R = 220 / 40740 = 0,0054 (А) Подключаем последовательно светодиодной лампочке мультиметр, включенный в режиме амперметр, и замеряем ток в цепи. На дисплее мультиметра показан ток цепи. Его значение равно 5,4 (мА) или 0,0054 (А), что соответствует току, найденному по формуле. Пример № 2I = 0,0054 (А) R = 40740 (Ом) С помощью формулы найдем напряжение участка цепи: U = I*R = 0,0054 *40740 = 219,9 (В) = 220 (В) Подключаем параллельно светодиодной лампочке мультиметр, включенный в режиме вольтметр, и замеряем напряжение. На дисплее мультиметра показана величина измеренного напряжения. Его значение равно 220 (В), что соответствует напряжению, найденному по формуле закона Ома для участка цепи. Пример № 3I = 0,0054 (А) U = 220 (В) Опять таки, воспользуемся формулой и найдем сопротивление участка цепи: R = U/I = 220/0,0054 = 40740,7 (Ом) Сопротивление светодиодной лампочки мы измеряем с помощью электроизмерительных клещей или мультиметра. Полученное значение составило R = 40740 (Ом), что соответствует сопротивлению, найденному по формуле. Как легко запомнить Закон Ома для участка цепи!!!Чтобы не путаться и легко запомнить формулу, можно воспользоваться небольшой подсказкой, которую Вы можете сделать самостоятельно. Нарисуйте треугольник и впишите в него параметры электрической цепи, согласно рисунка ниже. У Вас должно получится вот так. Пользоваться треугольником-подсказкой очень легко и просто. Закрываете своим пальцем, тот параметр цепи, который необходимо найти. С помощью треугольника-подсказки Вы не будете путаться в формуле. Но лучше все таки ее выучить, как таблицу умножения. ВыводыВ завершении статьи сделаю вывод. Электрический ток — это направленный поток электронов от точки В с потенциалом минус к точке А с потенциалом плюс. И чем выше разность потенциалов между этими точками, тем больше электронов переместится из точки В в точку А, т.е. ток в цепи увеличится, при условии, что сопротивление цепи останется неизменным. Но сопротивление лампочки противодействует протеканию электрического тока. И чем больше сопротивление в цепи (последовательное соединение нескольких лампочек), тем меньше будет ток в цепи, при неизменном напряжении сети. | |
|
Всего комментариев: 0 | |