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Ohmsches Gesetz für einen geschlossenen Stromkreis

Wer sich für Reparatur und Wartung entschiedElektroinstallationen in ihrer Spezialität, bekannte Aussage der Lehrer: "Ohms Gesetz für einen geschlossenen Kreislauf müssen Sie wissen. Sogar mitten in der Nacht aufzuwachen, ist wichtig, um es zu formulieren. Weil es die Basis aller Elektrotechnik ist. " Tatsächlich hat das von dem bedeutenden deutschen Physiker Georg Simon Om entdeckte Muster die spätere Entwicklung der Elektrizitätslehre beeinflusst.

Im Jahr 1826, Experimente zu studierenDurch den Durchgang von elektrischem Strom durch den Leiter zeigte Ohm eine direkte Beziehung zwischen der Stromstärke, die der Schaltung von der Versorgungsspannung zugeführt wurde (obwohl es in diesem Fall korrekter ist, über die elektromotorische Kraft der EMF zu sprechen) und dem Widerstand des Leiters selbst. Die Abhängigkeit war theoretisch gerechtfertigt, was zu einem Ohmschen Gesetz für einen geschlossenen Stromkreis führte. Ein wichtiges Merkmal: Die Relevanz des aufgedeckten Grundgesetzes gilt nur in Abwesenheit äußerer Störkräfte. Mit anderen Worten, wenn sich beispielsweise der Leiter in einem magnetischen Wechselfeld befindet, ist eine direkte Anwendung der Formulierung unmöglich.

Das Ohmsche Gesetz für einen geschlossenen Stromkreis wurde beidas Studium der einfachsten Schaltung: eine Energiequelle (mit einer EMK), von seinen zwei Anschlüssen zum Widerstand sind Leiter, in denen die gerichtete Bewegung von ladungstragenden Elementarteilchen auftritt. Daher ist der Strom das Verhältnis der elektromotorischen Kraft zum Gesamtwiderstand der Schaltung:

I = E / R,

wo E die elektromotorische Kraft der Energiequelle ist,gemessen in Volt; Ich bin der aktuelle Wert in Ampere. R ist der elektrische Widerstand des Widerstands in Ohm. Beachten Sie, dass das Ohmsche Gesetz für einen geschlossenen Stromkreis alle Komponenten von R berücksichtigt. In den Berechnungen eines vollständigen geschlossenen Stromkreises bedeutet R die Summe der Widerstände eines Widerstands, eines Leiters (r), einer Stromquelle (r0). Also:

I = E / (R + r + r0).

Wenn der Innenwiderstand der Quelle r0 istist größer als die Summe von R + r, der Strom hängt nicht von den Eigenschaften der angeschlossenen Last ab. Mit anderen Worten, die EMF-Quelle ist in diesem Fall die Stromquelle. Wenn r0 kleiner als R + r ist, dann ist der Strom umgekehrt proportional zu dem gesamten externen Widerstand, und die Stromquelle erzeugt eine Spannung.

Bei der Durchführung von genauen Berechnungen sogar berücksichtigenSpannungsverlust in den Gelenken. Die elektromotorische Kraft wird durch Messen der Potentialdifferenz an den Source-Anschlüssen bestimmt, wenn die Last abgeschaltet ist (die Schaltung ist offen).

Die Ohmschen Gesetze für den Kettenabschnitt gelten gleichermaßenoft wie für eine geschlossene Schleife. Der Unterschied ist, dass EMF nicht in den Berechnungen berücksichtigt wird, sondern nur die Potentialdifferenz. Eine solche Site wird als homogen bezeichnet. In diesem Fall gibt es einen speziellen Fall, in dem Sie die Eigenschaften des Stromkreises für jedes seiner Elemente berechnen können. Wir schreiben es in Form einer Formel:

I = U / R;

wo U ist die Spannung oder die Potentialdifferenz, inVolt. Er wird mit einem Voltmeter gemessen, indem die Prüfleitungen parallel mit den Anschlüssen eines beliebigen Elements (Widerstand) verbunden werden. Der resultierende Wert von U ist immer kleiner als die EMK.

Eigentlich ist diese bestimmte Formel am meistenbekannt. Wenn Sie zwei Komponenten kennen, können Sie aus der Formel die dritte finden. Die Berechnung der Konturen und Elemente erfolgt nach dem für den Kettenabschnitt geltenden Gesetz.

Das Ohmsche Gesetz für einen magnetischen Kreis ist dem sehr ähnlichBehandlung für den Stromkreis. Anstelle eines Leiters wird ein geschlossener magnetischer Leiter verwendet, die Quelle ist eine Spulenwicklung mit einem durch die Spulen fließenden Strom. Dementsprechend schließt der austretende Magnetfluss den Magnetkreis. Der magnetische Fluss (Φ), der um die Schaltung zirkuliert, hängt direkt von dem Wert von MDS (magnetomotorische Kraft) und dem Widerstand des Materials des Durchgangs des magnetischen Flusses ab:

F = F / Rm;

wobei f der magnetische Fluss im Weber ist; F - MDS, in Ampere (manchmal Gilberts); Rm - Widerstand, der die Dämpfung verursacht.