Thể loại: Bài viết nổi bật » Thợ điện Novice
Số lượt xem: 48394
Bình luận về bài viết: 4
Về luật Ohm trong một tuyên bố phổ biến
Dòng điện và điện áp nguy hiểm không thể nghe thấy (ngoại trừ các đường dây cao thế và lắp đặt điện). Các bộ phận sống dưới điện áp không khác nhau về ngoại hình.
Không thể nhận ra cả hai bằng mùi và nhiệt độ tăng cao trong các chế độ hoạt động bình thường, chúng không khác nhau. Nhưng chúng tôi bật máy hút bụi trong một cửa hàng yên tĩnh và yên tĩnh, nhấp vào công tắc - và năng lượng dường như được lấy ra từ hư không, tự nó hóa thành dạng tiếng ồn và nén bên trong một thiết bị gia dụng.
Một lần nữa, nếu chúng ta cắm hai cái đinh vào ổ cắm của ổ cắm và lấy chúng ra, thì theo nghĩa đen với toàn bộ cơ thể chúng ta, chúng ta sẽ cảm nhận được thực tế và tính khách quan của sự tồn tại của một dòng điện. Để làm điều này, tất nhiên, được khuyến khích mạnh mẽ.
Nhưng các ví dụ với máy hút bụi và móng tay cho chúng ta thấy rõ rằng nghiên cứu và hiểu biết về các định luật cơ bản của kỹ thuật điện góp phần an toàn khi xử lý điện gia dụng, cũng như loại bỏ các định kiến mê tín liên quan đến dòng điện và điện áp.
Vì vậy, chúng tôi sẽ xem xét một, định luật có giá trị nhất của kỹ thuật điện, rất hữu ích để biết. Và cố gắng làm điều đó ở dạng phổ biến nhất có thể.
Khám phá luật Ohm
Năm 1827, nhà vật lý người Đức Georg Simon Ohm đã xây dựng một định luật liên kết cường độ dòng điện, lực điện động của pin và điện trở của một mạch điện đơn giản được tạo thành từ pin và các cực của các dây dẫn không đồng nhất nối tiếp nhau. Ngoài ra, ông phát hiện ra rằng các chất khác nhau có sức đề kháng khác nhau đối với dòng điện.
Ohm thực nghiệm thấy rằng trong một mạch nối tiếp gồm nhiều phần có các dây dẫn có điện trở khác nhau, dòng điện trong tất cả các phần là như nhau, chỉ có sự khác biệt tiềm năng trên các dây dẫn là khác nhau, mà Ohm gọi là "sụt áp".
Việc phát hiện ra định luật Ohm là một giai đoạn rất quan trọng trong nghiên cứu các hiện tượng điện và từ tính, có tầm quan trọng thực tiễn rất lớn. Định luật Ohm và định luật Kirchhoff lần đầu tiên được phát hiện lần đầu tiên đã cho phép tính toán các mạch điện và hình thành nền tảng của kỹ thuật điện mới nổi.
Các loại luật của Ohm
1. Hình thức khác biệt của luật Ohm
Tất nhiên, luật quan trọng nhất của kỹ thuật điện là Luật pháp. Ngay cả những người không liên quan đến kỹ thuật điện cũng biết về sự tồn tại của nó. Nhưng trong khi đó, câu hỏi Bạn có biết luật Ohm không? trong các trường đại học kỹ thuật là một cái bẫy cho những học sinh tự phụ và kiêu ngạo. Đồng chí, tất nhiên, trả lời rằng Ohm biết luật một cách hoàn hảo, và sau đó họ quay sang anh ta với một yêu cầu đưa luật này ở dạng khác biệt. Và rồi hóa ra một cậu học sinh hay sinh viên năm nhất vẫn phải học và học.
Tuy nhiên, hình thức khác biệt của luật Ohm thực tế không thể áp dụng được. Nó phản ánh mối quan hệ giữa mật độ hiện tại và cường độ trường:
j = G * E,
Trong đó G là độ dẫn của mạch; E là cường độ dòng điện.
Tất cả những điều này là những nỗ lực để thể hiện dòng điện, chỉ tính đến các tính chất vật lý của vật liệu của dây dẫn, mà không tính đến các thông số hình học của nó (chiều dài, đường kính và tương tự). Hình thức khác biệt của định luật Ohm là một lý thuyết thuần túy, kiến thức của nó trong cuộc sống hàng ngày là hoàn toàn không cần thiết.
2. Hình thức tích hợp của luật Ohm cho phần chuỗi
Một điều nữa là hình thức tích hợp của ghi âm. Nó cũng có một số giống. Phổ biến nhất trong số này là Định luật Ohm cho một phần của chuỗi: I = U / R
Nói cách khác, dòng điện trong một phần mạch luôn càng cao, điện áp đặt vào phần này càng lớn và điện trở của phần này càng thấp.
"Loại" luật Ohm này chỉ đơn giản là bắt buộc đối với tất cả những người ít nhất đôi khi phải đối phó với điện. May mắn thay, việc nghiện khá đơn giản. Rốt cuộc, điện áp trong mạng có thể được coi là không thay đổi.
Đối với một ổ cắm, nó là 220 volt. Do đó, hóa ra dòng điện trong mạch chỉ phụ thuộc vào điện trở của mạch được nối với ổ cắm. Do đó đạo đức đơn giản: sự kháng cự này phải được theo dõi.
Các mạch ngắn, mà mọi người đều nghe thấy, xảy ra chính xác do điện trở thấp của mạch ngoài. Giả sử rằng do kết nối dây không đúng trong hộp nối, dây pha và dây trung tính được kết nối trực tiếp với nhau. Sau đó, điện trở của phần mạch sẽ giảm mạnh xuống gần như bằng không, và dòng điện cũng sẽ tăng mạnh đến một giá trị rất lớn.
Nếu hệ thống dây đúng, nó sẽ hoạt động ngắt mạchvà nếu nó không ở đó, hoặc bị lỗi hoặc chọn sai, thì dây sẽ không chịu được dòng điện tăng, nó sẽ nóng lên, tan chảy và có thể gây ra hỏa hoạn.
Nhưng điều xảy ra là các thiết bị được cắm và sử dụng trong hơn một giờ đã trở thành nguyên nhân đoản mạch. Một trường hợp điển hình là quạt, cuộn dây động cơ trải qua quá nhiệt do kẹt lưỡi dao.
Cách điện của cuộn dây động cơ không được thiết kế để sưởi ấm nghiêm trọng, nó nhanh chóng trở nên vô giá trị. Do đó, các mạch ngắn xoay vòng xuất hiện, làm giảm điện trở và theo định luật Ohm, cũng dẫn đến sự gia tăng dòng điện.
Ngược lại, dòng điện tăng làm cho cách điện của cuộn dây hoàn toàn không sử dụng được, và không phải là sự quay vòng mà là sự cố ngắn mạch thực sự, đầy đủ xảy ra. Dòng điện đi ngoài các cuộn dây, ngay lập tức từ pha đến dây trung tính. Đúng, tất cả những điều trên chỉ có thể xảy ra với một chiếc quạt rất đơn giản và rẻ tiền, không được trang bị bảo vệ nhiệt.
Bảng cheat của Ohm cho phần chuỗi:
Luật Ohm cho AC
Cần lưu ý rằng bản ghi trên của định luật Ohm mô tả một phần của mạch có điện áp không đổi. Trong các mạng điện áp xen kẽ có một phản ứng bổ sung, và trở kháng lấy căn bậc hai của tổng bình phương của điện trở hoạt động và phản kháng.
Định luật Ohm cho phần mạch điện xoay chiều có dạng: I = U / Z,
Trong đó Z là trở kháng của mạch.
Nhưng một phản ứng lớn là đặc trưng, trước hết, của máy điện mạnh mẽ và thiết bị chuyển đổi năng lượng. Điện trở trong của thiết bị gia dụng và đồ đạc gần như hoàn toàn hoạt động. Do đó, trong cuộc sống hàng ngày, để tính toán, bạn có thể sử dụng hình thức đơn giản nhất của định luật Ohm: I = U / R.
3. Ký hiệu tích phân cho mạch hoàn chỉnh
Vì có một hình thức để ghi lại luật cho một phần của chuỗi, nên tồn tại Định luật Ohm cho chuỗi hoàn chỉnh: I = E / (r + R).
Ở đây r là điện trở trong của nguồn EMF và R là tổng trở của chính mạch.
Chúng tôi không phải là một mô hình vật lý để minh họa cho phân loài này của luật Ohm. hệ thống điện xe, pin trong đó là nguồn của EMF.
Không thể giả định rằng điện trở của pin là 0 tuyệt đối, do đó, ngay cả khi bị đoản mạch trực tiếp giữa các cực của nó (thiếu điện trở R), dòng điện sẽ không tăng lên đến vô cùng, mà chỉ đơn giản là có giá trị cao.
Tuy nhiên, giá trị cao này, tất nhiên, đủ để làm cho dây bị nóng chảy và da xe bốc cháy. Do đó, các mạch điện của ô tô bảo vệ chống ngắn mạch với cầu chì.
Việc bảo vệ như vậy có thể không đủ nếu xảy ra ngắn mạch đối với hộp cầu chì liên quan đến pin hoặc nếu một trong các cầu chì được thay thế bằng một đoạn dây đồng. Sau đó, chỉ có một sự cứu rỗi - cần thiết càng sớm càng tốt để phá vỡ hoàn toàn mạch điện, vứt bỏ "khối lượng", đó là thiết bị đầu cuối âm.
4.Dạng tích phân của định luật Ohm cho một phần của mạch chứa nguồn emf
Cần phải đề cập rằng có một biến thể khác của định luật Ohm - đối với một phần của mạch chứa nguồn emf:
I = (U + E) / (r + R)
hoặc
I = (U-E) / (r + R)
Ở đây U là sự khác biệt tiềm năng ở đầu và cuối phần chuỗi được xem xét. Dấu hiệu phía trước độ lớn của EMF phụ thuộc vào hướng của nó so với điện áp.
Thường cần sử dụng định luật Ohm cho một phần của mạch khi xác định các tham số của mạch khi một phần của mạch không có sẵn để nghiên cứu chi tiết và không được chúng tôi quan tâm.
Giả sử nó được ẩn bởi các phần không thể thiếu của vụ án. Trong mạch còn lại có một nguồn EMF và các phần tử có điện trở đã biết. Sau đó, bằng cách đo điện áp ở đầu vào của một phần chưa biết của mạch, bạn có thể tính toán dòng điện, và sau đó là điện trở của phần tử chưa biết.
Kết luận
Do đó, chúng ta có thể thấy rằng luật đơn giản về vụng trộm của Ohm không hề đơn giản như người ta tưởng. Biết tất cả các dạng của hồ sơ tích hợp của luật Ohm, người ta có thể hiểu và dễ dàng ghi nhớ nhiều yêu cầu về an toàn điện, cũng như có được sự tự tin trong việc xử lý điện.
Xem thêm tại electro-vi.tomathouse.com
: