De wet van Ohm

De wet van Ohm - een fysieke wet die de relatie tussen elektrische grootheden bepaalt - spanning, weerstand en stroom voor geleiders.
Het werd voor het eerst ontdekt en beschreven in 1826 door de Duitse natuurkundige Georg Om, die (met behulp van een galvanometer) een kwantitatieve relatie liet zien tussen de elektromotorische kracht, elektrische stroom en de eigenschappen van een geleider, als een proportionele relatie.
Vervolgens werden geleidingseigenschappen die bestand zijn tegen elektrische stroom op basis van deze afhankelijkheid elektrische weerstand genoemd (weerstand), aangeduid in de berekeningen en in de diagrammen met de letter R en gemeten in ohm ter ere van de ontdekker.
De bron van elektrische energie zelf heeft ook een interne weerstand, die meestal wordt aangeduid met de letter r.

De wet van Ohm voor het ketengedeelte

Van de natuurkunde van de school is de klassieke interpretatie van de wet van het ohm iedereen welbekend:

De stroom in een geleider is rechtevenredig met de spanning aan de uiteinden van de geleider en omgekeerd evenredig met zijn weerstand.

Dit betekent dat als een spanning U = 1 Volt wordt toegepast op de uiteinden van de geleider met weerstand R = 1 Ohm, dan zal de waarde van stroom I in de geleider gelijk zijn aan 1/1 = 1 Ampere.

Volg vanaf hier nog twee nuttige relaties:

Als in een geleider, met een weerstand van 1 ohm, een stroom van 1 ampère stroomt, dan is er een spanning van 1 volt aan de uiteinden van de geleider (spanningsval).

Als er aan de uiteinden van de geleider een spanning van 1 Volt is en er stroomt er 1 Amp door, dan is de weerstand van de geleider 1 Ohm.

De bovenstaande formules in deze vorm kunnen alleen van toepassing zijn op wisselstroom als het circuit alleen bestaat uit actieve weerstand R.
Bovendien moet eraan worden herinnerd dat de wet van Ohm alleen geldig is voor lineaire elementen van een ketting.

Voorgestelde eenvoudige online calculator voor praktische berekeningen.

De wet van Ohm voor een gesloten circuit

Als een extern circuit met weerstand R op de stroombron is aangesloten, stroomt er een stroom in het circuit, rekening houdend met de interne weerstand van de bron:

I - Huidige sterkte in het circuit.
- Elektromotorische kracht (EMF) - de spanning van de stroombron is onafhankelijk van het externe circuit (geen belasting). Het wordt gekenmerkt door de potentiële energie van de bron.
r - Interne weerstand van de voeding.

Voor een elektromotorische kracht zijn de externe weerstand R en de interne r in serie verbonden, wat betekent dat de stroom in het circuit wordt bepaald door de waarde van de emf en de som van de weerstanden: I = / (R + r).

De spanning aan de klemmen van het uitwendige circuit wordt bepaald op basis van de stroomsterkte en weerstand R door een verhouding die hierboven reeds is beschouwd: U = IR.
De spanning U, bij het aansluiten van de belasting R, zal altijd minder zijn dan de emf met de waarde van het product I * r, dat de spanningsval op de interne weerstand van de stroombron wordt genoemd.
We komen dit verschijnsel vaak tegen wanneer we gedeeltelijk ontladen batterijen of oplaadbare batterijen in werking zien.
Naarmate de ontlading toeneemt, neemt hun interne weerstand toe, waardoor de spanningsval in de bron toeneemt, waardoor de externe spanning U = - I * r afneemt.
Hoe lager de stroom en de interne weerstand van de bron, hoe dichter bij de waarde van zijn EMF en de spanning bij de aansluitingen U.
Als de stroom in het circuit nul is, dus = U. Het circuit is open, de emf van de bron is gelijk aan de spanning aan de klemmen.

In gevallen waarin de interne weerstand van de bron kan worden verwaarloosd (r ≈ 0), is de spanning op de bronaansluitingen gelijk aan de EMF (≈ U), ongeacht de weerstand van de externe schakeling R.
Een dergelijke voedingsbron wordt een spanningsbron genoemd.

De wet van Ohm voor wisselstroom

In aanwezigheid van inductantie of capaciteit in het wisselstroomcircuit is het noodzakelijk om rekening te houden met hun reactantie.
In dit geval zal het record van de wet van Ohm zijn:

Hier is Z de totale (complexe) impedantie van het circuit. Het bevat actieve R en reactieve X-componenten.
De reactantie is afhankelijk van de beoordelingen van reactieve elementen, van de frequentie en vorm van de stroom in het circuit.
Meer informatie over de complexe weerstand kan op de pagina-impedantie zijn.

Rekening houdend met de faseverschuiving φ die wordt gevormd door reactieve elementen, wordt voor de sinusvormige wisselstroom de wet van Ohm meestal in een complexe vorm geschreven:

- complexe amplitudestroom. = Ikampe jφ
- complexe spanningsamplitude. = Uampe jφ
- complexe weerstand. Impedantie.
φ is de fasehoek tussen stroom en spanning.
e is een constante, de basis van de natuurlijke logaritme.
j is de denkbeeldige eenheid.
ikamp, Uamp - amplitudewaarden van sinusvormige stroom en spanning.

Niet-lineaire elementen en kettingen

De wet van Ohm is geen fundamentele natuurwet en kan in beperkte gevallen van toepassing zijn, bijvoorbeeld voor de meeste dirigenten.
Het kan niet worden gebruikt om de spanning en stroom in halfgeleider- of vacuümapparaten te berekenen, waar deze relatie niet proportioneel is en alleen kan worden bepaald met behulp van de stroomspanningskarakteristiek (IVC). Deze categorie items omvat alle halfgeleiderelementen (dioden, transistoren, zenerdiodes, thyristors, varicaps, enz.) En elektronische lampen.
Dergelijke elementen en kettingen waarin ze worden gebruikt, worden niet-lineair genoemd.

Opmerkingen en suggesties worden geaccepteerd en welkom!

De wet van Ohm

Alles in deze wereld leeft en gebeurt volgens zijn eigen wetten. Mowgli, de schrijver Kipling, leefde volgens de wet van de jungle, mensen leven volgens hun eigen geschreven wetten, en in de fysica van elektrische stroom zijn er hun eigen wetten en een van deze wetten wordt "Ohm's wet" genoemd. Dit is een zeer belangrijke wet, een van de fundamentele wetten in de fysica van elektrische stroom, en je moet het weten en begrijpen als je elektrische en elektronica wilt begrijpen. Ik zal proberen je te helpen en je de wet van Ohm in eenvoudige bewoordingen uit te leggen.

Voor het eerst werd de wet in 1826 ontdekt en beschreven door de Duitse natuurkundige Georg Om, die (met behulp van een galvanometer) de kwantitatieve relatie tussen elektromotorische kracht, elektrische stroom en geleidingseigenschappen als een proportionele relatie liet zien. Ter ere hiervan George Ohm en noemde de wet.

Laten we nu de definitie van de wet van Ohm afleiden.

De grootte van de stroom in de circuitsectie is rechtevenredig met de spanning die wordt aangelegd aan deze circuitsectie en is omgekeerd evenredig met zijn weerstand. Nu zullen we deze abracadabra in delen sorteren. Deel een - De grootte van de stroom op het circuit is recht evenredig met de spanning die op dit deel van het circuit wordt toegepast. In principe is alles duidelijk en logisch, hoe hoger de spanning die op het circuit is aangesloten, hoe groter de stroom. Het tweede deel van de wet is omgekeerd evenredig met zijn weerstand. Dit betekent dat hoe groter de weerstand op de locatie, hoe minder stroom.

De formule van Ohm

In deze formule - I - Stroomsterkte (Ampère), U - Voltage (Volt), R - Weerstand (Ohm).

Ik voeg een komische tekening toe aan deze uitleg, die je eerder op andere sites kon zien, dit is een zeer goed "tekenvoorbeeld".Veel gebruiken het op de pagina's van hun websites.

Wat kan worden berekend met behulp van deze formule?

Hoe de huidige sterkte te vinden, wat is de huidige sterkte - dit betekent dat als een spanning U = 1 Volt wordt toegepast op de uiteinden van de geleider met weerstand R = 1 Ohm, dan zal de stroom I in de geleider gelijk zijn aan 1/1 = 1 Ampere.

I = U / R - huidige formule

Bereken spanning - als in een geleider, met een weerstand van 1 ohm, een stroom van 1 ampère stroomt, dan is er een spanning van 1 volt aan de uiteinden van de geleider (spanningsval).

U = IR - spanningsformule

Weerstand - als er een spanning van 1 Volt aan de uiteinden van de geleider is en er stroomt er 1 Amp door, dan is de weerstand van de geleider 1 Ohm.

R = U / I - weerstandsformule

Voor het gebruiksgemak van de formule, kunt u een dergelijke "chip" toepassen.

Als we met een vinger op een driehoek sluiten, de waarde die moet worden bepaald, zien we de actie die moet worden uitgevoerd. Bijvoorbeeld - als u de waarde van weerstand moet bepalen, sluit u - R

Zie je nu wat er moet gebeuren? Juist, de spanning U wordt gedeeld door de stroom I.

Formules die je zeker van pas zal komen.

Ik heb je heel kort en in eenvoudige taal verteld over de wet van Ohm, maar dit is voldoende om in het eerste paar zelf berekeningen te maken voor je toekomstige elektronische meesterwerken!

De wet van Ohm in eenvoudige taal

Historische achtergrond

Jaar Opening Ohm's Law - 1826 Duitse wetenschapper Georg Om. Hij empirisch bepaald en beschreven de wet op de verhouding van stroom, spanning en type geleider. Later bleek dat de derde component niets anders is dan weerstand. Vervolgens werd deze wet genoemd ter ere van de ontdekker, maar de zaak was niet beperkt tot de wet, zijn naam werd fysieke hoeveelheid genoemd, als een eerbetoon aan zijn werken.

De waarde waarin weerstand wordt gemeten is vernoemd naar George Ohm. Weerstanden hebben bijvoorbeeld twee hoofdkenmerken: vermogen in watt en weerstand - een maateenheid in Ohm, kilohm, megohm, enz.

De wet van Ohm voor het ketengedeelte

Om een ​​niet-emf-bevattende elektrische schakeling te beschrijven, kunt u de wet van Ohm gebruiken voor een circuitsectie. Dit is de eenvoudigste vorm van opname. Het ziet er als volgt uit:

I = U / R

Waar ik de stroom is, gemeten in ampère, is U de spanning in volt, R is de weerstand in ohm.

Deze formule vertelt ons dat de stroom recht evenredig is met de spanning en omgekeerd evenredig met de weerstand - dit is de exacte formulering van de wet van Ohm. De fysieke betekenis van deze formule is om de afhankelijkheid van de stroom te beschrijven door een sectie van een circuit met zijn bekende weerstand en spanning.

Waarschuwing! Deze formule is geldig voor gelijkstroom, voor wisselstroom heeft deze kleine verschillen, we zullen hier later op terugkomen.

Naast de verhouding van elektrische grootheden, vertelt dit formulier ons dat de grafiek van stroom versus spanning in weerstand lineair is en aan de vergelijking van de functie is voldaan:

f (x) = ky of f (u) = IR of f (u) = (1 / R) * I

De wet van Ohm voor de circuitsectie wordt gebruikt om de weerstand van de weerstand op de circuitsectie te berekenen of om de stroom erdoorheen te bepalen met een bekende spanning en weerstand. We hebben bijvoorbeeld een weerstand R met een weerstand van 6 ohm, een spanning van 12 V wordt toegepast op zijn klemmen.Het is noodzakelijk om te weten welke stroom er doorheen zal stromen. Laten we te berekenen:

Een ideale geleider heeft geen weerstand, maar vanwege de structuur van de moleculen van de stof waaruit het bestaat, heeft elk geleidend lichaam weerstand. Dit was bijvoorbeeld de reden voor de overgang van aluminium naar koperdraden in elektrische thuisnetwerken. De soortelijke weerstand van koper (Ohm per meter lengte) is minder dan aluminium. Dienovereenkomstig verwarmen koperdraden minder, zijn bestand tegen grote stromen, zodat u een kleinere draaddwarsdoorsnede kunt gebruiken.

Een ander voorbeeld is dat de spiralen van verwarmingsapparaten en weerstanden sindsdien een hoge specifieke weerstand hebben gemaakt van verschillende metalen met hoge weerstand, zoals nichroom, cantal, enz. Wanneer ladingsdragers door een geleider bewegen, botsen ze met deeltjes in het kristalrooster, waardoor energie vrijkomt in de vorm van warmte en de geleider opwarmt. Hoe meer stroom - hoe meer botsingen - hoe meer verwarming.

Om de warmtegeleider te verminderen, moet u de dikte ervan verkorten of vergroten (dwarsdoorsnede). Deze informatie kan als een formule worden geschreven:

Waar ρ de soortelijke weerstand is in Ohm * mm 2 / m, is L de lengte in m, S is het gebied van de dwarsdoorsnede.

Wet van Ohm voor parallel en serieel circuit

Afhankelijk van het type verbinding, is er een ander patroon van stroom- en spanningsverdeling. Voor het kettinggedeelte van de serieschakeling van elementen zijn spanning, stroom en weerstand volgens de formule:

I = I1 = I2

U = U1 + U2

R = R1 + R2

Dit betekent dat dezelfde stroom in een circuit stroomt van een willekeurig aantal in serie verbonden elementen. In dit geval is de spanning die op alle elementen wordt toegepast (de som van de spanningsdalingen) gelijk aan de uitgangsspanning van de stroombron. Elk element wordt individueel op zijn eigen spanningswaarde toegepast en is afhankelijk van de huidige sterkte en weerstand van de specifieke:

De weerstand van de ketting voor parallel verbonden elementen wordt berekend met de formule:

I = I1 + I2

U = U1 = U2

1 / R = 1 / R1 + 1 / R2

Voor een gemengd mengsel moet je de keten in een gelijkwaardige vorm brengen. Als een weerstand bijvoorbeeld is verbonden met twee parallel geschakelde weerstanden, tel dan eerst de weerstand van de parallel geschakelde weerstanden. Je krijgt de totale weerstand van de twee weerstanden en je moet deze aan de derde toevoegen, die er in serie mee verbonden is.

De wet van Ohm voor volledige keten

Het volledige circuit vereist een voedingsbron. De ideale stroombron is een apparaat met een enkele eigenschap:

  • spanning, als het een bron van emf is;
  • huidige sterkte, als het een huidige bron is;

Een dergelijke voedingsbron kan elk vermogen leveren met constante uitgangsparameters. In een echte stroomvoorziening zijn er ook parameters zoals vermogen en interne weerstand. In feite is de interne weerstand een imaginaire weerstand die in serie is geïnstalleerd met de bron van de EMF.

De formule van Ohm's Law voor een compleet circuit lijkt op elkaar, maar interne weerstand wordt aan de PI toegevoegd. Voor een volledig circuit schrijft u de formule:

I = ε / (R + r)

Waar ε de EMF in volt is, R de belastingsweerstand, r de interne weerstand van de voeding.

In de praktijk is de interne weerstand de fractie van Ohm en voor galvanische bronnen neemt deze aanzienlijk toe. Je hebt dit waargenomen wanneer dezelfde spanning op twee batterijen staat (nieuw en laag), maar een daarvan produceert de benodigde stroom en werkt naar behoren, en de tweede werkt niet, omdat zakt bij de geringste belasting.

De wet van Ohm in differentiële en integrale vorm

Voor een homogeen deel van de schakeling zijn de bovenstaande formules geldig, voor een niet-uniforme geleider is het noodzakelijk om deze op te delen in de kortst mogelijke segmenten, zodat wijzigingen in de afmetingen binnen dit segment worden geminimaliseerd. Dit wordt de wet van Ohm in differentiële vorm genoemd.

Met andere woorden: de stroomdichtheid is recht evenredig met de sterkte en de specifieke geleidbaarheid voor een oneindig klein deel van de geleider.

In integrale vorm:

De wet van Ohm voor wisselstroom

Bij het berekenen van AC-circuits wordt het begrip impedantie geïntroduceerd in plaats van het concept van weerstand. Impedantie aangeduid met de letter Z, deze omvat de actieve weerstand van de belasting Reen en reactantie X (of Rr). Dit komt door de vorm van de sinusoïdale stroom (en stromen van andere vormen) en de parameters van inductieve elementen, evenals de wetten van omschakeling:

  1. De stroom in het circuit met inductie kan niet onmiddellijk veranderen.
  2. De spanning in het circuit met capaciteit kan niet onmiddellijk worden gewijzigd.

Dus, de stroom begint te vertragen of anticiperen op de spanning, en het totale vermogen wordt verdeeld in actief en reactief.

U = I / Z

XL en XC - Dit zijn de reactieve componenten van de lading.

In verband hiermee wordt de cosF-waarde geïntroduceerd:

Hier - Q - blindvermogen door wisselstroom en inductief-capacitieve componenten, P - actief vermogen (toegewezen aan actieve componenten), S - totaal vermogen, cosF - arbeidsfactor.

Het is je misschien opgevallen dat de formule en de voorstelling ervan samenvallen met de stelling van Pythagoras. Dit is inderdaad het geval en de hoek F hangt af van hoe groot het reactieve bestanddeel van de belasting is - hoe groter het is, hoe groter het is. In de praktijk leidt dit ertoe dat de werkelijke stroom in het netwerk groter is dan de stroom die door de meter van het huishouden in rekening wordt gebracht, terwijl bedrijven voor het volledige vermogen betalen.

De weerstand wordt gepresenteerd in een complexe vorm:

Hier is j de imaginaire eenheid, die typerend is voor het complexe type vergelijkingen. Het wordt minder vaak aangeduid als i, maar in de elektrotechniek wordt de huidige waarde van wisselstroom ook aangegeven, dus om niet verward te worden, is het beter om j te gebruiken.

De imaginaire eenheid is √-1. Het is logisch dat er geen dergelijk getal is bij kwadrateren, wat een negatief resultaat "-1" kan opleveren.

Hoe de wet van Ohm te onthouden

Om de wet van Ohm te onthouden, kan men een formulering uit het hoofd leren met eenvoudige woorden als:

Hoe hoger de spanning - hoe hoger de stroom, hoe groter de weerstand - hoe lager de stroom.

Of gebruik ezelsbruggetjes en regels. De eerste is de presentatie van de wet van Ohm in de vorm van een piramide - kort en duidelijk.

De mnemonic-regel is een vereenvoudigde vorm van een concept, voor eenvoudig en gemakkelijk begrip en studie. Het kan in verbale of grafische vorm zijn. Om de gewenste formule correct te vinden - sluit de vereiste waarde met uw vinger en ontvang het antwoord in de vorm van een product of een privé-exemplaar. Hier is hoe het werkt:

De tweede is een karikatuur. Hier wordt het getoond: hoe meer Om probeert, hoe harder Amper passeert, en hoe meer Volt - hoe gemakkelijker Amper passeert.

Ten slotte raden we aan een nuttige video te bekijken, die de wet van Ohm en de toepassing ervan in eenvoudige bewoordingen uitlegt:

De wet van Ohm - een van de fundamentele aspecten van elektrotechniek, zonder dat hij weet dat de meeste berekeningen onmogelijk zijn. En in het dagelijkse werk is het vaak nodig om versterkers in kilowatt om te zetten of de stroom door weerstand te bepalen. Het is helemaal niet nodig om zijn conclusie en de oorsprong van alle hoeveelheden te begrijpen - maar definitieve formules zijn verplicht voor mastering. Tot slot zou ik willen opmerken dat er een oud komisch spreekwoord van elektriciens is: "Als je Ohm niet kent, blijf dan thuis." En als er in elke grap een kern van waarheid is, dan is hier deze graankorrel 100%. Bestudeer de theoretische basis als je in de praktijk een professional wilt worden, en andere artikelen van onze site zullen je hiermee helpen.

De wet van Ohm

De wet van Ohm, gebaseerd op ervaring, is de basiswet in de elektrotechniek, die de relatie van de elektrische stroom met weerstand en spanning vaststelt.

Het uiterlijk van smartphones, gadgets, huishoudelijke apparaten en andere elektrische apparatuur heeft het aanzien van de moderne mens radicaal veranderd. Er zijn grote inspanningen geleverd om de fysieke wetten te bestuderen om de oude te verbeteren en nieuwe technologie te creëren. Een dergelijke afhankelijkheid is de wet van Ohm.

De wet van Ohm - verkregen experimenteel (empirisch) recht, dat de relatie van de stroom in de geleider met de spanning aan de uiteinden van de geleider en de weerstand vaststelt, werd in 1826 ontdekt door de Duitse experimentele fysicus Georg Ohm.

De rigoureuze formulering van de wet van Ohm kan als volgt worden geschreven: de stroom in een geleider is rechtevenredig met de spanning aan de uiteinden (potentiaalverschil) en omgekeerd evenredig met de weerstand van deze geleider.

De formule van Ohm's wet is als volgt geschreven:

U is de spanning (potentiaalverschil), de meeteenheid van de spanning is volt [V];

Volgens de wet van Ohm, verhoogt het verhogen van de spanning, bijvoorbeeld tweemaal met een vaste geleiderweerstand, ook de stroom

Omgekeerd betekent het verminderen van de stroom met twee keer bij een vaste spanning dat de weerstand is verdubbeld.

Overweeg het eenvoudigste geval van het toepassen van de wet van Ohm. Laat een geleider met een weerstand van 3 ohm onder een spanning van 12 V worden gegeven, dan is, door de definitie van de wet van Ohm, een stroom die door deze geleider vloeit gelijk aan:

Er is een mnemonic regel voor het onthouden van deze wet, die de Ohm-driehoek kan worden genoemd. Teken alle drie kenmerken (spanning, stroom en weerstand) in de vorm van een driehoek. Aan de top waarvan spanning staat, is linksonder een stroom en in de rechter is er weerstand.

De werkregel is deze: we sluiten met een vinger de waarde in de driehoek die gevonden moet worden, de resterende twee geven de juiste formule om een ​​gesloten te vinden.

Waar en wanneer kan de wet van Ohm worden toegepast?

De wet van Ohm in de bovengenoemde vorm is redelijk breed genoeg voor metalen. Het loopt totdat het metaal begint te smelten. Een minder breed scala aan toepassingen voor elektrolytoplossingen (smelt) en in sterk geïoniseerde gassen (plasma).

Bij het werken met elektrische circuits is het soms nodig om de spanningsval over een specifiek element te bepalen. Als dit een weerstand is met een bekende weerstandswaarde (deze wordt op de behuizing geplaatst), en de stroom die er doorheen gaat, is bekend, kunt u de spanning vinden met behulp van de Ohm-formule zonder een voltmeter aan te sluiten.

De waarde van de wet van Ohm

De wet van Ohm bepaalt de sterkte van de stroom in een elektrisch circuit bij een gegeven spanning en bekende weerstand.

Hiermee kunt u de thermische, chemische en magnetische acties van de stroom berekenen, omdat deze afhankelijk zijn van de stroomsterkte.

De wet van Ohm is uitermate nuttig in engineering (elektronisch / elektrisch) omdat het om drie elektrische basishoeveelheden gaat: stroom, spanning en weerstand. Het laat zien hoe deze drie grootheden op macroscopisch niveau van elkaar afhankelijk zijn.

Als het mogelijk was om de wet van Ohm in eenvoudige bewoordingen te karakteriseren, dan zou het er duidelijk als volgt uitzien:

Het volgt uit de wet van Ohm dat het gevaarlijk is om een ​​normaal verlichtingsnetwerk te sluiten met een geleider met een kleine weerstand. De kracht van de stroom zal zo groot zijn dat het verschrikkelijke gevolgen kan hebben.

2. De wet van Ohm voor de site en de volledige keten

De wet van Ohm voor een deel van een circuit: de stroom I in een sectie van een elektrisch circuit is rechtevenredig met de spanning U aan de uiteinden van de sectie en omgekeerd evenredig met zijn weerstand R.

Fig.1. Kettinggedeelte Fig.2. Volledige ketting

De wet van Ohm voor een volledig circuit: de stroom I van een volledig elektrisch circuit is gelijk aan de emf (elektromotorische kracht) van de huidige bron E gedeeld door de totale weerstand van het circuit (R + r). De impedantie van het circuit is gelijk aan de som van de weerstanden van het externe circuit R en de interne r stroombron. Formule I =. In Fig. 1 en 2 zijn diagrammen van elektrische circuits.

3. Serie- en parallelle aansluiting van geleiders

Geleiders in elektrische circuits kunnen in serie en parallel worden geschakeld. Gemengde verbinding combineert beide verbindingen.

De weerstand, wanneer ingeschakeld, in plaats van alle andere geleiders tussen twee punten van het circuit, de stroom en de spanning blijven ongewijzigd, wordt de equivalente weerstand van deze geleiders genoemd.

Seriële verbinding

Een reeks is een verbinding waarbij elke geleider verbinding maakt met slechts één vorige en één volgende geleider.

Zoals volgt uit de eerste Kirchhoff-regel, wanneer de geleiders in serie zijn geschakeld, is de sterkte van de elektrische stroom die door alle geleiders vloeit dezelfde (gebaseerd op de wet van behoud van lading).

Fig. 1. Seriële verbinding van twee geleiders.

De spanning wanneer de geleiders in serie zijn geschakeld, is gelijk aan de som van de spanningen in de afzonderlijke secties (geleiders) van het elektrische circuit.

Dit resultaat is geldig voor elk aantal in serie geschakelde geleiders.

Uit de wet van Ohm volgt: in geval van gelijkheid van stroomsterkte met serieschakeling:

I =, i =. Dus, = of =, d.w.z. de spanningen op individuele secties van de schakeling zijn recht evenredig met de weerstanden van de secties.

Bij een serieschakeling van n identieke geleiders is de totale spanning gelijk aan het product van de spanning van één U1 op hun nummer n:

Wanneer het circuit van een van de in serie geschakelde verbruikers wordt geopend, verdwijnt de stroom door het circuit en daarom is de seriële verbinding in de praktijk niet altijd handig.

De wet van Ohm voor "dummies": concept, formule, uitleg

Ze zeggen: "je kent de wet van Ohm niet - blijf thuis." Dus laat ons achterhalen (onthoud) wat de wet is, en voel je vrij om een ​​wandeling te maken.

De basisbegrippen van de wet van Ohm

Hoe de wet van Ohm te begrijpen? U hoeft alleen maar te begrijpen wat dit is in deze definitie. En je moet beginnen met de definitie van stroom, spanning en weerstand.

Huidige I

Laat de stroom in een geleider stromen. Dat wil zeggen, er is een gerichte beweging van geladen deeltjes - laten we zeggen dat ze elektronen zijn. Elk elektron heeft een elementaire elektrische lading (gemeten in hangers). In dit geval zal een specifieke elektrische lading, gelijk aan de som van alle ladingen van de gelekte elektronen, een bepaald oppervlak gedurende een bepaalde tijdsperiode passeren.

De verhouding tussen lading en tijd wordt stroomsterkte genoemd. Hoe groter de lading voor een bepaalde tijd door de geleider gaat, hoe groter de stroomsterkte. De stroom wordt gemeten in ampère.

Voltage U, of potentiaalverschil

Dit is precies het ding dat elektronen laat bewegen. Elektrisch potentieel karakteriseert het vermogen van een veld om te werken aan ladingsoverdracht van het ene punt naar het andere. Tussen twee punten van de geleider bevindt zich dus een potentiaalverschil en het elektrische veld werkt wel op ladingsoverdracht.

Een fysieke hoeveelheid gelijk aan het werk van een effectief elektrisch veld tijdens de overdracht van een elektrische lading wordt spanning genoemd. Gemeten in Volt. Eén volt is de spanning die, wanneer een lading van 1 C beweegt, werk verricht dat gelijk is aan 1 joule.

Weerstand R

Het is bekend dat stroom in een geleider stroomt. Laat het wat draad zijn. Terwijl ze langs de draad bewegen onder de actie van het veld, botsen de elektronen tegen de atomen van de draad, de geleider warmt op, de atomen in het kristalrooster beginnen te oscilleren, waardoor er meer problemen ontstaan ​​voor de elektronen om te bewegen. Dit fenomeen wordt weerstand genoemd. Het hangt af van de temperatuur, materiaal, doorsnede van de geleider en wordt gemeten in Ohm.

Monument voor Georg Simon Omu

De formulering en uitleg van de wet van Ohm

De wet van de Duitse leraar, George Om, is heel eenvoudig. Het luidt:

De sterkte van de stroom in het circuit is recht evenredig met de spanning en omgekeerd evenredig met de weerstand.

Georg Om introduceerde deze wet experimenteel (empirisch) in 1826. Natuurlijk, hoe groter de weerstand van een deel van een circuit, hoe minder de stroom zal zijn. Hoe hoger de spanning, hoe groter de stroom.

Trouwens! Voor onze lezers is er nu 10% korting op elk type werk.

Deze formulering van de wet van Ohm is de eenvoudigste en is geschikt voor het ketengedeelte. Sprekend van "circuitsectie", bedoelen we dat dit een homogene sectie is, waar er geen huidige bronnen zijn met EMF. Eenvoudig gezegd bevat dit gebied enige weerstand, maar er is geen batterij die de stroom zelf levert.

Als we de wet van Ohm beschouwen als een complete ketting, zal de formulering enigszins verschillen.

Stel dat we een circuit hebben, het heeft een stroombron die spanning creëert en een soort weerstand.

De wet zal in de volgende vorm worden geschreven:

De verklaring van de wet van Ohm voor een holle ketting is niet fundamenteel verschillend van die voor een deel van een ketting. Zoals u kunt zien, bestaat de weerstand uit de werkelijke weerstand en de interne weerstand van de stroombron en in plaats van de spanning verschijnt de elektromotorische kracht van de bron in de formule.

By the way, wat is EMF, in ons afzonderlijke artikel.

Hoe de wet van Ohm te begrijpen?

Laten we, om de wet van Ohm intuïtief te begrijpen, ons wenden tot de analogie van de weergave van stroom als een vloeistof. Dit is wat Georg Om dacht toen hij experimenten uitvoerde, waardoor de wet, genoemd naar zijn naam, werd ontdekt.

Stel je voor dat de stroom niet de beweging is van ladingsdragerdeeltjes in een geleider, maar de beweging van waterstroming in een pijp. Eerst wordt het water naar het pompstation gepompt en van daaruit stroomt het onder invloed van potentiële energie naar beneden en stroomt het door de buis. Bovendien, hoe hoger de pomp water pompt, hoe sneller deze in de buis zal stromen.

Vandaar de conclusie dat de stroomsnelheid van water (stroom in de draad) groter zal zijn, des te groter de potentiële energie van water (potentiaalverschil).

De stroom is recht evenredig met de spanning.

Draai je nu tot de weerstand. Hydraulische weerstand is de weerstand van een pijp vanwege de diameter en wandruwheid. Het is logisch om aan te nemen dat hoe groter de diameter, hoe kleiner de weerstand van de buis, en hoe groter de hoeveelheid water (grotere stroom) door zijn doorsnede zal stromen.

De sterkte van de stroom is omgekeerd evenredig met de weerstand.

Een dergelijke analogie kan alleen worden gemaakt voor een fundamenteel begrip van de wet van Ohm, aangezien het oorspronkelijke uiterlijk in feite een nogal ruwe benadering is, die desalniettemin in de praktijk uitstekend wordt toegepast.

In feite is de weerstand van een substantie te wijten aan de oscillatie van de atomen van het kristalrooster, en de stroom is het gevolg van de beweging van vrije ladingsdragers. In metalen zijn vrije dragers elektronen die loskomen uit atomaire banen.

Geleider stroom

In dit artikel hebben we geprobeerd een eenvoudige uitleg te geven van de wet van Ohm. Het kennen van deze ogenschijnlijk simpele dingen kan je een goede dienst bewijzen op het examen. Natuurlijk brachten we hem de eenvoudigste formulering van de wet van Ohm en zullen nu niet in de jungle van de hogere natuurkunde kruipen, die te maken heeft met actieve en reactieve weerstanden en andere subtiliteiten.

Als u zo'n behoefte hebt, helpt u graag het personeel van onze studentendienst. En tot slot bieden we je een interessante video over de wet van Ohm. Het is echt informatief!

De wet van Ohm

In 1826 publiceert de grootste Duitse fysicus Georg Simon Om zijn werk "De definitie van de wet waarmee metalen contact elektriciteit voeren", waar hij de bewoording van de beroemde wet geeft. Wetenschappers uit die tijd stuitten op vijandigheid tegenover de publicatie van de grote fysicus. En pas nadat een andere wetenschapper, Claude Pule, tot dezelfde conclusies kwam door ervaring, werd de wet van Ohm over de hele wereld erkend.

De wet van Ohm is een fysiek patroon dat de relatie bepaalt tussen stroom, spanning en weerstand van een geleider. Het heeft twee hoofdvormen.

De wet van Ohm voor het ketengedeelte

De formulering van de wet van Ohm voor een deel van een circuit - de stroom is recht evenredig met de spanning en omgekeerd evenredig met de weerstand.

Deze eenvoudige uitdrukking helpt in de praktijk een breed scala aan problemen op te lossen. Voor een beter geheugen onthouden we het probleem.

Taak 1.1

Bereken de sterkte van de stroom die door de koperdraad gaat met een lengte van 100 m, een doorsnede van 0,5 mm 2, als een spanning van 12 B wordt toegepast op de uiteinden van de draad.

De taak is eenvoudig: het bestaat uit het vinden van de weerstand van de koperdraad met de daaropvolgende berekening van de stroomsterkte met behulp van de wetformule van de Ohm voor de circuitsectie. Laten we beginnen

De wet van Ohm voor volledige keten

De formulering van de wet van Ohm voor een complete schakeling is de stroom die direct evenredig is met de som van de emf van de schakeling, en omgekeerd evenredig met de som van de weerstanden van de bron en de schakeling, waarbij E de emf is, R de schakelingsweerstand is, r de interne weerstand van de bron is.

Er kunnen vragen zijn. Wat is bijvoorbeeld EMF? Elektromotorische kracht is een fysieke grootheid die het werk van externe krachten in de bron van elektromagnetische velden kenmerkt. In een conventionele batterij van het vingertype is een emf bijvoorbeeld een chemische reactie die de ladingen dwingt om van de ene pool naar de andere te gaan. Het woord electromotive suggereert dat deze kracht elektriciteit verplaatst, dat wil zeggen lading.

Elke bron heeft een interne weerstand r, deze is afhankelijk van de parameters van de bron zelf. Er is ook een weerstand R in het circuit, dit hangt af van de parameters van het circuit zelf.

De formule van de wet van Ohm voor een complete keten kan in een andere vorm worden gepresenteerd. Namelijk: de EMF van de bron van het circuit is gelijk aan de som van de spanningsvallen op de bron en op het externe circuit.

Om het materiaal te consolideren lossen we twee problemen op met betrekking tot de formule van de wet van Ohm voor de volledige keten.

Taak 2.1

Zoek de stroom in het circuit, als bekend is dat de weerstand van het circuit 11 Ohm is, en de daarmee verbonden bron een spanning heeft van 12 V en een interne weerstand van 1 Ohm.

Nu lossen we het probleem moeilijker op.

Taak 2.2

De bron van EMF is verbonden met een weerstand van 10 Ohm met behulp van een koperdraad met een lengte van 1 m en een doorsnede van 1 mm2. Zoek de sterkte van de stroom, wetende dat de emf van de bron 12 V is en de interne weerstand 1.9825 Ω.

Mnemonisch diagram

Voor een betere memorisatie van de wet van Ohm is er een mnemonisch diagram, waardoor je jezelf altijd aan een formule kunt herinneren. Het gebruik van deze kaart is heel eenvoudig. Het is voldoende om de gewenste waarde te sluiten en de andere twee geven aan hoe u deze kunt vinden. Oefen het, het kan van pas komen.

Succes in het bestuderen van elektriciteit! We raden aan het artikel te lezen - de wetten van Kirchhoff.

Elektrische weerstand, wet van Ohm, formule.

De elektrische weerstand bepaalt de stroom die door het circuit vloeit bij een gegeven spanning.

Onder de elektrische weerstand R verstaan ​​we de verhouding van de spanning aan de uiteinden van de geleider tot de stroom die door de geleider stroomt.

SI-eenheid van weerstand

Resistance Unit Definition - Ohm

1 Ohm is de elektrische weerstand van de geleidersectie waardoor een stroom van 1 (Ampere) stroomt met een spanning van 1 (Volt).

Bereken, vind de elektrische weerstand door de formule (1) (Wet van Ohm).

Huidige sterkte, de wet van Ohm, formule.

De sterkte van de stroom in de geleider is rechtevenredig met de spanning en omgekeerd evenredig met de weerstand.

Huidige sterkte, de wet van Ohm, formule.

De sterkte van de stroom in de geleider is rechtevenredig met de spanning en omgekeerd evenredig met de weerstand.

Voltage, Ohm's Law, formule.

De spanningsval over de geleidersectie is gelijk aan het product van de stroom in de geleider en de weerstand van deze sectie.

Voltage, Ohm's Law, formule.

De spanningsval over de geleidersectie is gelijk aan het product van de stroom in de geleider en de weerstand van deze sectie.

Alle formules

Alle formules in de natuurkunde en wiskunde

Onderwerpen in de natuurkunde

  • Mechanica (56)
    • Kinematica (19)
    • Dynamica en statica (32)
    • Hydrostatica (5)
  • Moleculaire fysica (25)
    • Staatsvergelijking (3)
    • Thermodynamica (15)
    • Brownse beweging (6)
    • Andere formules in de moleculaire fysica (1)
  • Oscillaties en golven (22)
  • Optiek (9)
    • Geometrische optica (3)
    • Fysieke optica (5)
    • Golf Optiek (1)
  • Elektriciteit (39)
  • Atomic Physics (15)
  • Nucleaire Fysica (3)

Wiskunde Onderwerpen

  • Vierkantswortel, rationele overgangen (1)
  • Vierkant Trifiel (1)
  • Coördinatiemethode in stereometrie (1)
  • Logaritmen (1)
  • Logaritmen, rationale overgangen (1)
  • Module (1)
  • Module, rationele overgangen (1)
  • Planimetry (1)
  • Voortgang (1)
  • Functie-afgeleide (1)
  • Graden en wortels (1)
  • Stereometrie (1)
  • Trigonometrie (1)
  • Verminderde vermenigvuldigingsformules (1)

De wet van Ohm

De wet van Ohm voor een volledig circuit - een fysische wet die de verbinding bepaalt tussen de bronelektromotorische kracht of spanning met een stroomsterkte en de weerstand van de geleider.

Wet van Ohm - de stroom in een elektrisch circuit zal rechtevenredig zijn met de spanning die op dit circuit wordt toegepast, en omgekeerd evenredig met de som van de interne weerstand van de voeding en de totale weerstand van het gehele circuit.

De volgende consequenties volgen uit de wet van Ohm voor een complete keten:

Gevolg 1: Voor r> R is de stroomsterkte niet afhankelijk van de eigenschappen van het externe circuit (van de omvang van de belasting). En de bron kan een huidige bron worden genoemd.

Elektromotorische kracht in een gesloten circuit waardoor stroomstromen gelijk zijn aan:

Dat wil zeggen, de som van de spanningsdalingen op de interne weerstand van de stroombron en op het externe circuit is gelijk aan de emf van de bron. Deskundigen noemen de laatste term in deze gelijkheid "eindspanning", omdat deze wordt weergegeven door een voltmeter die de bronspanning meet tussen het begin en het einde van de gesloten kring die daarmee verbonden is. In dit geval is het altijd minder dan de EMF.

De wet van Ohm in differentiële vorm:

De wet van Ohm voor wisselstroom:

In de formule gebruikten we:

- EMF-spanningsbron

- Interne weerstand van de spanningsbron

Elektrotechniek, de basis van de theorie.

R over = R / n

Calculator parallelle verbinding van twee weerstanden.

De tweede wet van Kirchhoff zegt: in een gesloten elektrisch circuit is de algebraïsche som van de emf gelijk aan de algebraïsche som van de spanningsdalingen in individuele secties van het circuit. Volgens deze wet voor het schema in de onderstaande afbeelding kun je schrijven:

R over = R 1 +R 2

Dat wil zeggen, met een serieschakeling van schakelelementen is de totale weerstand van de schakeling gelijk aan de som van de weerstanden van de samenstellende elementen daarvan, en de spanning wordt daartussen verdeeld, in verhouding tot de weerstand van elk.
Bijvoorbeeld in de slinger van het nieuwe jaar bestaande uit 100 identieke kleine gloeilampen, elk ontworpen voor een spanning van 2,5 volt, opgenomen in een netwerk van 220 volt, voor elke gloeilamp is er 220/100 = 2,2 volt.
En natuurlijk zal het in deze situatie nog lang en gelukkig werken.

Wisselstroom.

AC heeft, in tegenstelling tot DC, geen constante richting. Bijvoorbeeld in de gebruikelijke huishoudelijke e-mail. leidingen 220 volt 50 hertz, plus minus wisselplaatsen 50 keer per seconde. De wetten van Ohm en Kirchhoff voor het gelijkstroomcircuit, de stroom is ook van toepassing op wisselstroomcircuits, maar alleen voor elektrische ontvangers met actieve weerstand in hun zuivere vorm, d.w.z. zoals verschillende verwarmingselementen en gloeilampen.

Bovendien worden alle berekeningen gemaakt met stroomwaarden van stroom en spanning. De effectieve waarde van de wisselstroom is numeriek gelijk aan het equivalente thermische effect van de gelijkstroom. Actuele waarde Jperm. = 0,707 * Jpost. Effectieve waarde Uperem. = 0,707 * Upost. In ons thuisnetwerk is de effectieve waarde van wisselspanning bijvoorbeeld 220 volt en de maximale (amplitude) waarde ervan is = 220 * (1 / 0,707) = 310 volt.

De rol van de wetten van Ohm en Kirchhoff in het dagelijkse leven van een elektricien.

Bij het uitvoeren van zijn arbeidsactiviteit, een elektricien (absoluut iedereen en iedereen), wordt dagelijks geconfronteerd met de gevolgen van deze fundamentele wetten en regels, kan men zeggen - leeft in hun realiteit. Gebruikt hij theoretische kennis, die hij met veel moeite heeft verkregen in verschillende onderwijsinstellingen, om dagelijkse taken uit te voeren?
In de regel - nee! Meestal, simpelweg - als er geen behoefte aan is - om het te doen.

Want het dagelijkse werk van een normale elektricien bestaat helemaal niet uit mentale berekeningen, maar integendeel - uit duidelijke fysieke acties die in de loop der jaren zijn geperfectioneerd. Het is onmogelijk om te zeggen wat je moet denken. Integendeel, de gevolgen van onbezonnen acties in dit beroep zijn immers soms duur, erg duur.

Soms zijn er amateur-constructeurs onder elektriciens van de ontwerper, en deze zijn meestal rationalisatoren. Deze mensen gebruiken van tijd tot tijd hun theoretische kennis ten behoeve van het bedrijf, ontwikkelen en ontwerpen verschillende apparaten, zowel voor persoonlijke doeleinden als ten behoeve van de eigen productie. Zonder kennis van de wetten van Ohm en Kirchhoff zijn berekeningen van elektrische circuits die deel uitmaken van het schema van het toekomstige apparaat volledig onmogelijk.

In het algemeen kan worden gezegd dat de wetten van Ohm en Kirchhoff in meer mate het "gereedschap" van de ontwerpingenieur zijn, dan van de elektricien.

Georg Simon OM (1787 - 1854) - biografie.

De opmerkelijke Duitse natuurkundige Georg Simon Om, wiens naam de beroemde wet van elektrotechniek en de eenheid van elektrische weerstand draagt, werd geboren op 16 maart 1789 in Erlangen (de deelstaat Beieren). Zijn vader was een beroemde monteur in de stad. De jongen Om hielp zijn vader in de werkplaats en leerde veel van hem.

George's vader, Johann Wolfgang Om, was een erfelijke monteur die veel tijd aan zelfopvoeding wijdde. Hij huwde de dochter van Erlangen-smid Maria Elizabeth Bekkin. Van de 7 kinderen die door haar zijn geboren, overleefden er slechts drie en zij stierf zelf tijdens de bevalling in 1799. Johann Om is nooit tot het einde van zijn leven hersteld van het verlies van "de beste en tederste van de moeders", terwijl hij over haar sprak. Toen was zijn zoon George 10, Martin-7, en zijn dochter Barbara was slechts 5 jaar oud. Vader was betrokken bij het opvoeden van kinderen, met veel aandacht voor hun opleiding.

Om zijn gezin te onderhouden, werkte hij van 's morgens vroeg tot' s avonds om smeden en metaalbewerkingen uit te voeren, en hij wijdde elke vrije minuut aan kinderen. Over dat oneindig veel dat ze hun vader te danken hebben, zeiden later beide zonen van monteur Johann, die hoogleraar werden, George: een fysicus en Martin - een wiskundige. Zelfs op het Omu-monument in München wordt hij afgebeeld in de buurt van zijn vader, een grote man in een werkschort die, zijn zoon enthousiast omhelsd om naar hem te luisteren, serieus en zachtjes iets over de jongen vertelt.

Een lerares op de basisschool bereidde George voor op toelating tot het gymnasium van de stad. Deze school richtte zich op de studie van het Latijn en het Grieks. Wat betreft de wiskunde en vooral de natuurkunde, alleen de lessen die Johann Om met zijn zonen thuis leerde, stelden hen in staat om verder te gaan met de studie van deze wetenschappen. Van de eerder beperkte middelen van het gezin, werd er altijd geld besteed aan het kopen van boeken in wiskunde (ze hadden de overhand), maar ook aan geschiedenis, aardrijkskunde, filosofie, pedagogiek en handleidingen over metaalbewerking. Het is niet verwonderlijk dat de smid die boog voor de wetenschap bekenden verwierf (die al snel zijn vrienden werden), universitair docenten. Ze hebben zich gewillig verloofd met zijn begaafde zonen.

In 1805 werd George Simon Om zelf student aan de universiteit van Erlangen. Met de training die hij had, was het gemakkelijk studeren aan de George Omu University. Misschien, daarom, dook hij gretig in de sport (werd in het bijzonder de beste biljarter en schaatser aan de universiteit), raakte geïnteresseerd in dansen. Vader, zo'n verandering in de zoon kon niet storen. De eerste en enige keer in hun leven was "het conflict tussen vaders en kinderen". Als gevolg daarvan verliet George, die slechts anderhalf jaar aan de universiteit studeerde, zijn ouderlijk huis om de plaats in te nemen van een wiskundeleraar op een privéschool in het Zwitserse Gottstadt. Zo begon de leeractiviteiten van George Ohm.

Zwitserland heeft George gecharmeerd. Haar aard, haar mensen, inclusief zijn collega's en studenten, een klein stadje waarin het grootste gebouw een oud kasteel was waarin de school was gevestigd, eindelijk een goed salaris - dit alles zorgde voor een gevoel van bewondering dat zijn brieven naar huis vulde. Alleen het gebrek aan antwoordbrieven van zijn vader, die zo diep getraumatiseerd was door zijn ruzie met zijn zoon, was van streek dat hij bijna een jaar niet naar hem schreef, maar zelfs weigerde zijn brieven te lezen:. Tijd is de beste genezer. Geleidelijk aan werd de correspondentie hersteld en probeerde de vader, zoals eerder, George te ondersteunen met aandacht en advies.

Om keerde nog steeds terug naar Erlangen in 1911, toen in hetzelfde jaar lukte het hem om af te studeren aan de universiteit, zijn proefschrift te verdedigen en de graad Doctor of Philosophy te behalen. Bovendien werd hij onmiddellijk aan de universiteit aangeboden als privat-docent van het departement wiskunde. Het was prima, maar na slechts drie semesters moest George Om op zoek naar een andere plaats om materiële redenen. Deze zoekopdrachten waren lang pijnlijk en niet succesvol. Uiteindelijk kwam er een uitnodiging om de plaats in te nemen van een leraar natuurkunde en wiskunde aan het jezuïetencollege van Keulen. Om, 37, ging onmiddellijk naar Keulen.

Allereerst voert Georg een overzicht uit van het hele machinepark. Hier wordt vastgesteld dat veel apparaten reparatie of zelfs vervanging vereisen. Maar Om was niet voor niets dat hij een ijverige student van zijn vader was, die zijn eerste adviseur blijft. De grondigheid van het werk, de wens om de formulering van de experimenten zo grondig mogelijk te overdenken en de apparatuur voor hen klaar te maken, werd de basis voor toekomstig succes. Om, die eerder op wiskunde had gefocust, schakelde resoluut en enthousiast over naar de natuurkunde. Ohm heeft de problemen in verband met de stroom van elektrische stromen door geleiders weggenomen.

Om de geleiders van Om in 1820 te karakteriseren introduceerde het concept van "weerstand", het leek hem dat de geleider weerstand biedt tegen stroom. In het Engels en het Frans wordt weerstand weerstand genoemd, daarom wordt het moderne circuitelement een weerstand genoemd, en de eerste letter R, met de lichte hand van Ohm, wordt nog steeds gebruikt als een aanduiding van een weerstand in circuits.
Het lijkt misschien voor scholieren van onze tijd om de wet van Ohm te bestuderen dat dit een van de eenvoudigste natuurwetten is: de stroom in een geleider is rechtevenredig met de spanningsval en omgekeerd evenredig met de weerstand. Maar probeer mentaal terug in de jaren twintig van de 19e eeuw!

Het pad dat George Om volgde, werd bepaald door een duidelijk begrip dat het eerste wat je moest doen was om te leren hoe je een fysisch fenomeen kwantitatief kunt onderzoeken. Om de stroom te meten, is al geprobeerd het feit te gebruiken dat deze de verwarming van de geleider veroorzaakt. Echter, G. Om koos ervoor om de stroom te meten is niet thermisch, namelijk het magnetische effect, ontdekt door Oersted. In een Ohm-apparaat veroorzaakte de stroom die door een geleider vloeide de magnetische naald te worden opgehangen, opgehangen aan een elastische, afgevlakte gouddraad. De onderzoeker, die de schroef van de micrometer draaide, waaraan het bovenste uiteinde van de draad was bevestigd, zocht compensatie voor de rotatie veroorzaakt door het magnetische effect, en de draaiingshoek van deze schroef was de maat voor de stroom.

De installatie is met alle mogelijke zorg geïnstalleerd en zorgde voor voldoende stroomstabiliteit. Pas daarna elimineerde Om alle bronnen van onnauwkeurigheden die aanvankelijk beschikbaar waren en verkreeg betrouwbare resultaten betreffende de invloed op de stroom van zowel de geometrische vorm van de geleiders (hun lengte en dwarsdoorsnede) als hun chemische samenstelling.

In 1826 verscheen een uitgebreid artikel van George Ohm, "De definitie van de wet op metalen die contactelektriciteit uitvoert, samen met een schets van de theorie van het Voltaïsche apparaat van de vermenigvuldiger van Schweigerger" (zoals Om de door hem gebruikte galvanometer noemde) verscheen in het Journal of Physics and Chemistry, waarin de belangrijkste resultaten van zijn onderzoek werden geschetst..

Publicatie van de resultaten van experimenten Ohm veroorzaakte aanvankelijk bijna geen feedback. Toen hij over het werk van Om hoorde, raakte de grote Michael Faraday zelf in hem geïnteresseerd en sprak hij de spijt uit dat hij, vanwege de onwetendheid van de Duitse taal, ze niet grondiger kon bestuderen. Wat betreft de Duitse collega's van Ohm, toen eindelijk een lange recensie van een van hen werd gepubliceerd, ontdekte de auteur dat het onderzoek van Ohm 'geen serieus respect' heeft.

Niettemin werden de pogingen van Ohm om hem een ​​jaar vrijstelling van studies te geven om zich volledig aan onderzoek te wijden, in 1826 (maar met slechts de helft van het salaris) vervuld.
Georg Om verhuisde naar Berlijn, waar zijn broer Martin woont en werkt, en precies een jaar later verschijnt een uitgebreide monografie van 245 pagina's "Theoretical study of electrical circuits". Om's tegenstanders ontkenden niet alleen zijn verdiensten, maar verhinderden hem ook actief om te werken. Alle inspanningen van de plaats waar het mogelijk was om te werken, bleven tevergeefs. Zelfs als Omu met zijn argumenten in druk zou verschijnen, was het niet gemakkelijk.

"Er is geen profeet in zijn eigen land!" Georg Om heeft het volledig getest. Hij begreep het belang van de wetenschappelijke resultaten die hij had verkregen, tevergeefs om hem het standpunt te geven dat hij terecht verdiende. Hoewel zijn zakenreis naar Berlijn afliep, vond hij het onmogelijk om dit science center te verlaten. Uiteindelijk kreeg hij een baan aangeboden aan de Berlijnse Militaire School, maar bijna met een symbolische lading - 3 uur per week (en met een passende betaling). Om, die werd gesteund door zijn broer, accepteerde een dergelijk aanbod. Hij bleef hard werken. In 1829 werd een andere van zijn werken gepubliceerd in het Journal of Physics and Chemistry. Het legde de basisprincipes van elektrische meetinstrumenten. In het bijzonder werd de gebruikte standaard van elektrische weerstand voorgesteld.

Pas in 1833, 6 jaar na de release van het hoofdwerk van Om, kreeg hij de functie van hoogleraar natuurkunde aangeboden aan de nieuw georganiseerde Polytechnische School van Neurenberg. Om meteen verplaatst naar Neurenberg. Al snel werd hij benoemd tot inspecteur van lesmethoden en werd hij aangesteld om leiding te geven aan het departement wiskunde. In 1839 werden de taken van de rector van de school hieraan toegevoegd. Tegelijkertijd werd zijn overgang naar een nieuw wetenschappelijk onderwerp geschetst: Oma werd aangetrokken door de akoestiek. In 1843 toonde hij aan dat de eenvoudigste auditieve sensatie wordt veroorzaakt door harmonische trillingen, waarbij het oor complexe geluiden ontleedt (akoestische wet van Ohm).

Er is internationale erkenning. In 1841 werden de werken van Ohm vertaald in het Engels, in 1847 - in het Italiaans en in 1860 - in het Frans. (Hoewel er geen vertaling was van Ohm's werken naar het Russisch, waren het E.H. Lenz en B.S. Jacobi die in Rusland werkten en als eersten de aandacht van de brede wetenschappelijke gemeenschap vestigden op de werken van Ohm). In 1842 vond een gebeurtenis plaats die het eerste belangrijke teken van erkenning van de wetenschappelijke verdiensten van George Ohm was: hij was de tweede Duitse wetenschapper, die de Royal Society of London bekroond met een gouden medaille en zijn lid verkoos.

Eindelijk, na 20 jaar wachten, kreeg Georg Ohm erkenning en thuis. In 1845 werd hij verkozen tot de Beierse Academie van Wetenschappen, en vier jaar later werd hij uitgenodigd in München voor de functie van buitengewoon hoogleraar. Tegelijkertijd werd hij bij koninklijk besluit benoemd tot bewaarder van de staatsvergadering van fysieke en wiskundige instrumenten en als referent bij het telegraafkantoor op de fysieke en technische afdeling van het ministerie van Buitenlandse Handel. Tegelijkertijd blijft hij doceren over natuurkunde en wiskunde. Het hele leven van George Ohm was toegewijd aan de wetenschap en daarom creëerde hij geen familie.

In 1852 werd het verlangen van Ohm op lange termijn vervuld - hij kreeg de functie van gewoon hoogleraar. Maar zijn gezondheid is al verslechterd. In 1854 kreeg hij een ernstige hartaanval. 28 juni 1854 Koning Maximiliaan gaf een decreet uit over zijn vrijlating van verplichte lezingen. Maar tot het einde van zijn leven had hij nog maar 12 dagen over. Georg Om stierf op 6 juli 1854 om half elf in de ochtend. Hij werd begraven op de oude zuidelijke begraafplaats van de stad München.

De studies van George Ohm gaven aanleiding tot nieuwe ideeën, waarvan de ontwikkeling de leer over elektriciteit voortbracht. In 1881, op een elektrisch congres in Parijs, keurden wetenschappers unaniem de naam van de weerstandseenheid goed - 1 ohm. Dit feit is een eerbetoon aan collega's, internationale erkenning van de verdiensten van de wetenschapper.

Gebruikt materiaal van de site http://www.lgroutes.com/

Kirchhoff Gustav Robert (1824 - 1887) - biografie.

Duitse natuurkundige Gustav Robert Kirchhoff in Konigsberg. In 1846 studeerde hij af aan de universiteit van Königsberg. Kirchhoff was professor aan universiteiten in Breslau (nu Wroclaw, Polen) (1850) en Heidelberg (1854); vanaf 1875 leidde hij het Departement Wiskundige Fysica aan de Universiteit van Berlijn.

Kirchhoff begon zijn wetenschappelijke werk terwijl hij nog studeerde. In 1845-1847, tijdens het bestuderen van elektrische circuits, ontdekte hij de patronen van stroomstroming in vertakte circuits (Kirchhoff-regels). In 1857 publiceerde Kirchhoff een artikel over de verspreiding van wisselstroom door draden, waarvan de resultaten grotendeels anticipeerden op de ideeën van James Maxwell over het elektromagnetische veld.

In 1859 begon Kirchhoff met het analyseren van de relatie tussen de processen van emissie en absorptie van licht. Deze studies werden ingegeven door eerder door L. Foucault en J. Stokes gemaakte observaties over de nabijheid van de donkere (Fraunhofer) D-lijnen en emissielijnen in het spectrum van Na in het spectrum van de Zon. Al snel ontdekte hij een interessant fenomeen - de omkering van emissielijnen in het spectrum van Na toen zonlicht door een vlam ging: in de plaats van lichtemissielijnen verschenen er verschillende donkere.

Het was in deze tijd dat Robert Wilhelm Bunsen hem toesprak en gassen analyseerde op basis van het waarnemen van de verandering in de kleur van de vlam wanneer verschillende elementen erin werden geïntroduceerd. Kirchhoff merkte op dat de analysemethode informatiever kan worden gemaakt als men niet alleen de kleur van de vlam waarneemt, maar ook het spectrum. De gezamenlijke ontwikkeling van dit idee leidde Bunsen en Kirchhoff naar de creatie van spectrale analyse en de ontdekking van nieuwe elementen - rubidium en cesium.

In 1859, op een bijeenkomst van de Pruisische Academie van Wetenschappen, rapporteerde Kirchhoff over de ontdekking van de wet van de warmtestraling, volgens welke de verhouding van de emissiecoëfficiënt van het lichaam tot het absorptievermogen hetzelfde is voor alle lichamen bij dezelfde temperatuur (de wet van Kirchhoff). In 1862 introduceerde hij het concept van "absoluut zwart lichaam" en stelde zijn model voor - een holte met een klein gaatje. De ontwikkeling van het stralingsprobleem "zwart lichaam" leidde uiteindelijk tot de creatie van een kwantumtheorie van straling.

Kirchhoff leverde een belangrijke bijdrage aan de generalisatie van de theorie van Fresnel-diffractie, hij was ook bezig met de theorie van deformatie van vaste stoffen, de oscillatie van platen en schijven, de beweging van lichamen in een vloeibaar medium. De belangrijkste werken van de wetenschapper - 'Studies van het spectrum van de zon en de spectra van chemische elementen' (1861-1862) en 'Lectures on mathemical physics' (in vier delen, 1874-1894) speelden een grote rol in de ontwikkeling van de theoretische fysica.

Bronnen: 1. Biografieën van de grote chemici. Vertaling ervan. door ed. Bykova G.V. - M.: Mir, 1981. 320 p. 2. Grote Sovjetencyclopedie. In 30 tt.

Je Wilt Over Elektriciteit