כל מי שבחר תיקון ותחזוקההצהרת המורים ידועה כמתקנים חשמליים לפי מומחיותם: "החוק של אוהם על מעגל סגור אתה צריך לדעת. גם כשאתה מתעורר באמצע הלילה, חשוב שתוכל לבטא את זה. כי זה היסוד של כל הנדסת החשמל. " ואכן, הדפוס שגילה הפיזיקאי הגרמני המצטיין גאורג סיימון אום השפיע על ההתפתחות שלאחר מכן של מדע החשמל.
בשנת 1826, עריכת ניסויים למחקרמעבר הזרם החשמלי דרך המוליך, אוהם גילה קשר ישיר בין חוזק הזרם שמספק למעגל על ידי המתח של מקור הכוח (אם כי במקרה זה נכון יותר לדבר על הכוח האלקטרו-מוטורי של ה- EMF) לבין התנגדות של המוליך עצמו. התלות הוכחה תיאורטית, וכתוצאה מכך החוק של אוהם למעגל סגור. מאפיין חשוב: הרלוונטיות של החוק היסודי שנחשף תקפה רק בהעדר כוח מטריד חיצוני. במילים אחרות, אם, למשל, מוליך נמצא בשדה מגנטי מתחלף, אז יישום ישיר של הניסוח אינו אפשרי.
החוק של אוהם למעגל סגור נחשף בחקר המעגל הפשוט ביותר: מקור כוח (עם EMF), משני המסופים שלו ועד הנגד ישנם מוליכים בהם יש תנועה מכוונת של חלקיקים אלמנטריים הנושאים מטען. לפיכך, הזרם הוא היחס בין הכוח האלקטרומטיבי להתנגדות הכוללת של המעגל:
אני = E / R,
כאשר E הוא הכוח האלקטרו-מוטורי של מקור הכוח,נמדד בוולט; אני - ערך נוכחי, באמפר; R הוא ההתנגדות החשמלית של הנגד, באום. שים לב כי החוק של אוהם עבור מעגל סגור לוקח בחשבון את כל מרכיבי R. בעת חישוב מעגל סגור שלם, R מובן כסכום ההתנגדויות של הנגד, המוליך (r) וספק הכוח (r0) . כְּלוֹמַר:
אני = E / (R + r + r0).
אם ההתנגדות הפנימית של המקור r0גדול מסכום ה- R + r, אז חוזק הזרם אינו תלוי במאפייני העומס המחובר. במילים אחרות, מקור ה- EMF במקרה זה הוא מקור נוכחי. אם הערך של r0 נמוך מ- R + r, אז הזרם הוא ביחס הפוך לסך ההתנגדות החיצונית, ואספקת החשמל מייצרת מתח.
בעת ביצוע חישובים מדויקים, אפילואובדן מתח במפרקים. הכוח האלקטרומטיבי נקבע על ידי מדידת הפרש הפוטנציאל במסופי המקור כשהעומס מנותק (מעגל פתוח).
חוקים של אוהם עבור קטע בשרשרת חלים גם כןלעתים קרובות, כמו לולאה סגורה. ההבדל הוא ש- EMF לא נלקח בחשבון בחישובים, אלא רק את ההבדל הפוטנציאלי. אתר כזה נקרא הומוגני. במקרה זה, יש מקרה מיוחד המאפשר לך לחשב את מאפייני המעגל החשמלי בכל אחד מהאלמנטים שלו. בואו לכתוב את זה בצורה של נוסחה:
אני = U / R;
כאשר U הוא מתח או הפרש פוטנציאלי, ב-וולט. הוא נמדד במד מתח על ידי חיבור הגששים במקביל למסופים של כל אלמנט (התנגדות). ערך ה- U המתקבל תמיד נמוך מ- EMF.
למעשה, הנוסחה הזו היא הכי הרבהמפורסם. אם אתה מכיר שני מרכיבים כלשהם, תוכל למצוא את השלישי מהנוסחה. חישוב קווי המתאר והאלמנטים מתבצע על פי החוק הנחשב עבור קטע בשרשרת.
החוק של אוהם למעגל מגנטי דומה במובנים רבים לחוקופרשנות למעגל החשמלי. במקום מוליך משתמשים במעגל מגנטי סגור, המקור הוא סליל המתפתל עם זרם העובר בסיבובים. בהתאם לכך השטף המגנטי שנוצר נסגר לאורך המעגל המגנטי. השטף המגנטי (F) המסתובב לאורך קו המתאר תלוי ישירות בערך ה- MDF (כוח מגנטומוטורי) ובהתנגדות החומר למעבר השטף המגנטי:
Ф = F / Rm;
כאשר Ф הוא השטף המגנטי, בקורים; F - MDS, באמפר (לפעמים גילברט); Rm הוא ההתנגדות הגורמת להחלשה.
