Закон ома второй: Закон Ома для полной цепи | Полезные статьи - Санкт-Петербургское государственное бюджетное учреждение социального обслуживания населения

Содержание

Закон ОМА – MBS Electronics

На рис. 1 показана схема простейшей электрической цепи. Эта замкнутая цепь состоит из трех элементов: источника напряжения — батареи GB, потребителя тока — нагрузки R, которой может быть, например, нить накала электрической лампы или резистор, и проводников, соединяющих источник напряжения с нагрузкой. Между прочим, если эту цепь дополнить выключателем, то получится полная схема карманного электрического фонаря.

Рис. 1. Простейшая электрическая цепь

Нагрузка R, обладающая определенным сопротивлением, является участком цепи. Значение тока на этом участке цепи зависит от действующего на нем напряжения и его сопротивления: чем больше напряжение и меньше сопротивление, тем большим ток будет идти по участку цепи. Эта зависимость тока от напряжения и сопротивления выражается следующей формулой:

I = U/R,

где I — ток, выраженный в амперах. А; U — напряжение в вольтах, В; R — сопротивление в омах, Ом.

Читается это математическое выражение так: ток в участке цепи прямо пропорционален напряжению на нем и обратно пропорционален его сопротивлению. Это основной закон электротехники, именуемый законом Ома (по фамилии Г. Ома), для участка электрической цепи.

Закон Ома можно записать еще так:

U = IR или R = U/I

Используя закон Ома, можно по двум известным электрическим величинам узнать неизвестную третью. Вот несколько примеров практического применения закона Ома.

Первый пример. На участке цели, обладающем сопротивлением 5 Ом, действует напряжение 25 В. Надо узнать значение тока на этом участке цепи.

Решение:
I = U/R = 25/5 = 5 А

Второй пример. На участке цепи действует напряжение 12 В, создавая в нем ток, равный 20 мА. Каково сопротивление этого участка цепи?

Прежде всего ток 20 мА нужно выразить в амперах. Это будет 0,02 А. Тогда R = U/I = 12/0,02 = 600 Ом.

Третий пример. Через участок цепи сопротивлением 10 кОм течет ток 20 мА. Каково напряжение, действующее на этом участке цепи?

Здесь, как и в предыдущем примере, ток должен быть выражен в амперах (20 мА = 0,02 А), а сопротивление в омах (10 кОм = 10000 Ом). Следовательно, U = IR = 0,02·10000 = 200 В.

На цоколе лампы накаливания плоского карманного фонаря выштамповано: 0,28 А и 3,5 В. О чем говорят эти сведения? О том, что лампочка будет нормально светиться при токе 0,28 А, который обусловливается напряжением 3,5 В. Пользуясь законом Ома, нетрудно подсчитать, что накаленная нить лампочки имеет сопротивление R = U/I = 3,5/0,28 = 12,5 Ом. Это, подчеркиваю, сопротивление накаленной нити лампочки. А сопротивление остывшей нити значительно меньше.

Закон Ома справедлив не только для участка, но и для всей электрической цепи. В этом случае в значение R подставляется суммарное сопротивление всех элементов цепи, в том числе и внутреннее сопротивление источника тока. Однако при простейших расчетах цепей обычно пренебрегают сопротивлением соединительных проводников и внутренним сопротивлением источника тока.

В связи с этим приведу еще один пример. Напряжение электроосветительной сети 220 В. Какой ток потечет в цепи, если сопротивление нагрузки равно 1000 0 м?
Решение: I = U/R = 220/1000 = 0,22 А. Примерно такой ток потребляет электрический паяльник.

Всеми этими формулами, вытекающими из закона Ома, можно пользоваться и для расчета цепей переменного тока, но при условии, если в цепях нет катушек индуктивности и конденсаторов.

Теперь рассмотрим такой вопрос: как влияет на ток резистор, включаемый в цепь последовательно с нагрузкой или параллельно ей?

Разберем такой пример. У нас имеется лампочка от круглого электрического фонаря, рассчитанная на напряжение 2,5 В и ток 0,075 А. Можно ли питать эту лампочку от батареи 3336Л, начальное напряжение которой 4,5 В? Нетрудно подсчитать, что накаленная нить этой лампочки имеет сопротивление немногим больше 30 Ом. Если же питать ее от свежей батареи 3336Л, то через нить накала лампочки, по закону Ома, пойдет ток, почти вдвое превышающий тот ток, на который она рассчитана. Такой перегрузки нить не выдержит, она перекалится и разрушится. Но эту лампочку все же можно питать от батареи 3336Л, если последовательно в цепь включить добавочный резистор сопротивлением 25 Ом, как это показано на рис. 2.

Рис. 2.Добавочный резистор, включенный в цепь, ограничивает ток в этой цепи

В этом случае общее сопротивление внешней цепи будет равно примерно 55 Ом, т. е. 30 Ом — сопротивление нити лампочки Н плюс 25 Ом — сопротивление добавочного резистора R. В цепи, следовательно, потечет ток, равный примерно 0,08 А, т. е. почти такой же, на который рассчитана нить накала лампочки. Эту лампочку можно питать от батареи и с более высоким напряжением и даже от электроосветительной сети, если подобрать резистор соответствующего сопротивления.

В этом примере добавочный резистор ограничивает ток в цепи до нужного нам значения. Чем больше будет его сопротивление, тем меньше будет и ток в цепи. В данном случае в цепь было включено последовательно два сопротивления: сопротивление нити лампочки и сопротивление резистора.

А при последовательном соединении сопротивлений ток одинаков во всех точках цепи.

Можно включать амперметр в любую точку цени, и всюду он будет показывать одно значение. Это явление можно сравнить с потоком воды в реке. Русло реки на различных участках может быть широким или узким, глубоким или мелким. Однако за определенный промежуток времени через поперечное сечение любого участка русла реки всегда проходит одинаковое количество воды. Добавочный резистор, включаемый в цепь последовательно с нагрузкой (как, например, на рис. 53), можно рассматривать как резистор, «гасящий» часть напряжения, действующего в цепи.

Напряжение, которое гасится добавочным резистором или, как говорят, падает на нем, будет тем большим, чем больше сопротивление этого резистора. Зная ток и сопротивление добавочного резистора, падение напряжения на нем легко подсчитать по знакомой тебе формуле U = IR. Здесь U — падение напряжения, В; I — ток в цепи, A; R — сопротивление добавочного резистора, Ом.

Применительно к нашему примеру резистор R (рис. 53) погасил избыток напряжения: U — IR = 0,08·25 = 2 В. Остальное напряжение батареи, равное приблизительно 2,5 В, падало на нити лампочки.

Необходимое сопротивление резистора можно найти по другой знакомой тебе формуле R = U/I, где R — искомое сопротивление добавочного резистора, Ом; U — напряжение, которое необходимо погасить, В; I — ток в цепи, А. Для нашего примера (рис. 53) сопротивление добавочного резистора равно: R = U/I = 2/0,075 ~= 27 Ом. Изменяя сопротивление, можно уменьшать или увеличивать напряжение, которое падает на добавочном резисторе, и таким образом регулировать ток в цепи. Но добавочный резистор R в такой цепи может быть переменным, т. е. резистором, сопротивление которого можно изменять (рис. 3). В этом случае с помощью движка резистора можно плавно изменять напряжение, подводимое к нагрузке Н, а значит, плавно регулировать ток, протекающий через эту нагрузку. Включенный таким образом переменный резистор называют реостатом.

С помощью реостатов регулируют токи в цепях приемников и усилителей. Во многих кинотеатрах реостаты используют для плавного гашения света в зрительном зале.

Рис. 3.Регулирование тока в цепи помощью резистора

Есть, однако, и другой способ подключения нагрузки к источнику тока с избыточным напряжением — тоже с помощью переменного резистора, но включенного потенциометром, т. е. делителем напряжения, как показано на рис. 4. Здесь R1 — резистор, включенный потенциометром, a R2 — нагрузка, которой может быть та же лампочка накаливания или какой-то другой прибор.

Рис. 4.Регулирование напряжения на нагрузке R2 цепи с помощью переменного резистора R1

На резисторе R1 происходит падение напряжения источника тока, которое частично или полностью может быть подано к нагрузке R2. Когда движок резистора находится в крайнем нижнем положении, к нагрузке напряжение вообще не подается (если это лампочка, она гореть не будет). По мере перемещения движка резистора вверх мы будем подавать все большее напряжение к нагрузке R2 (если это лампочка, ее нить будет накаливаться).

Когда же движок резистора R1 окажется в крайнем верхнем положении, к нагрузке R2 будет подано все напряжение источника тока (если R2 — лампочка карманного фонаря, а напряжение источника тока большое, нить лампочки перегорит). Можно опытным путем найти такое положение движка переменного резистора, при котором к нагрузке будет подано необходимое ей напряжение.

Переменные резисторы, включаемые потенциометрами, широко используют для регулирования громкости в приемниках и усилителях 3Ч. Резистор может быть непосредственно подключен параллельно нагрузке. В таком случае ток на этом участке цепи разветвляется и идет двумя параллельными путями: через добавочный резистор и основную нагрузку. Наибольший ток будет в ветви с наименьшим сопротивлением. Сумма же токов обеих ветвей будет равна току, расходуемому на питание внешней цепи.

К параллельному соединению прибегают в тех случаях, когда надо ограничить ток не во всей цепи, как при последовательном включении добавочного резистора, а только в каком-то участке ее. Добавочные резисторы подключают, например, параллельно миллиамперметрам, чтобы ими можно было измерять большие токи. Такие резисторы называют шунтирующими или шунтами. Слово шунт означает «ответвление».

ИНДУКТИВНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

В цепи переменного тока на значение тока влияет не только сопротивление проводника, включенного в цепь, но и его индуктивность. Поэтому в цепях переменного тока различают так называемое омическое или активное сопротивление, определяемое свойствами материала проводника, и индуктивное сопротивление, определяемое индуктивностью проводника. Прямой проводник обладает сравнительно небольшой индуктивностью. Но если этот проводник свернуть в катушку, его индуктивность увеличится. При этом увеличится и сопротивление, оказываемое им переменному току, — ток в цепи уменьшится. С увеличением частоты тока индуктивное сопротивление катушки тоже увеличивается.

сопротивление катушки индуктивности переменному току возрастает с увеличением ее индуктивности и частоты проходящего по ней тока. Это свойство катушки используют в различных цепях приемников, когда требуется ограничить ток высокой частоты или выделить колебания высокой частоты, в выпрямителях переменного тока и во многих других случаях, с которыми придется постоянно сталкиваться на практике.

Единицей индуктивности является генри (Гн). Индуктивностью 1 Гн обладает такая катушка, у которой при изменении тока в ней на 1 А в течение 1 с развивается ЭДС самоиндукции, равная 1 В. Этой единицей пользуются для определения индуктивности катушек, которые включают в цепи токов звуковой частоты. Индуктивность катушек, используемых в колебательных контурах, измеряют в тысячных долях генри, называемых миллигенри (мГн), или еще в тысячу раз меньшей единицей — микрогенри (мкГн).

Основные законы электротехники. Теоретические основы.

Основные законы

Закон Ома

В популярной форме закон можно сформулировать следующим образом:

чем выше напряжение при одном и том же сопротивлении, тем выше сила тока и, в то же время, чем больше сопротивление участка цепи при одном и том же напряжении, тем меньше сила тока, протекающая через него.

Георг Ом

Закон Ома для участка цепи гласит: ток прямо пропорционален напряжению и обратно пропорционален сопротивлению.

Закон Ома для участка цепи записывается следующей формулой:

I = U/R.

В настоящее время невозможно себе представить любой самый элементарный расчет основных электрических величин для любой цепи без использования закона Ома.

Закон Ома для полной цепи добавляет понятие электродвижущей силы (ЭДС). ЭДС — это все, что создает электрический ток, сила, которая толкает электроны в одном направлении в течение продолжительного времени. Это могут быть какие-либо химические элементы питания, наподобие батареек и аккумуляторов. Каждый источник электродвижущей силы обладает своим внутренним сопротивлением R_вн

Если мы присоединим к нашему источнику нагрузку

R_н, то у нас цепь станет замкнутой и в цепи будет течь ток

А на внутреннем сопротивлении упадет какое-то напряжение, в результате у нас получился делитель напряжения, так как

R_нтакже имеет какое-то свое сопротивление.

По закону Ома, чем больше сила тока в цепи, тем больше будет падение напряжения на внутреннем сопротивлении R_вн_.

Из закона Ома для участка цепи получаем, что

U_Rвн= IR_вн

U_н= IR_н

запишем далее

E = U_Rвн + U_Rн

E = IR_вн + IR_н = I(R_вн +R_н)

I = E/(R_вн +R_н)

Последнее выражение и есть

закон Ома для полной цепи

Закон Кирхгофа по току

Сумма токов, втекающих в точку, равна сумме токов, вытекающих из нее (сохранение заряда).

Иногда это правило называют законом Кирхгофа для токов. Инженеры любят называть такую точку схемы узлом. Из этого правила вытекает следствие: в последовательной цепи (представляющей собой группу элементов, имеющих по два конца и соединенных этими концами один с другим) ток во всех точках одинаков.

Густав Кирхгоф

Закон Кирхгофа для напряжений

При параллельном соединении элементов напряжение на каждом из элементов одинаково. Иначе говоря, сумма падений напряжения между точками

А и В , измеренная по любой ветви схемы, соединяющей эти точки, одинакова и равна напряжению между точками А и В .

Иногда это правило формулируется так: сумма падений напряжения в любом замкнутом контуре схемы равна нулю (при отсутствии ЭДС).

При присутствии в замкнутой цепи ЭДС по закону Кирхгофа алгебраическая сумма (с учетом знака) падений напряжений на всех ветвях любого замкнутого контура цепи, равна алгебраической сумме ЭДС ветвей этого контура.

ЭДС, создающие ток в контуре, направление которого совпадает с направление обхода контура записываются со знаком «+», в противном случае ЭДС записываются со знаком «-». Напряжения, падающие на элементах цепи записываются со знаком «+», если ток, протекающий через эти элементы совпадает по направлению с обходом контура, в противном случае напряжения записываются со знаком «-».

Закон Джоуля-Ленца

Эмилий Ленц

Зависимость тепловой энергии от силы тока в проводнике определяется по

закону Джоуля—Ленца. Сформулирован этот закон был в 1841 году английским учёным Д. Джоулем и совершенно отдельно от него в 1842 году известным русским физиком Э. Ленцем. Поэтому он получил своё двойное название — закон Джоуля – Ленца.

При прохождении электрического тока по проводнику количество тепла, выделяемого током в проводнике, прямо пропорционально силе тока, взятой во второй степени, величине сопротивления проводника и времени действия тока.

Джеймс Джоуль

При столкновении электронов с молекулами расходуется энергия, которая превращается в тепло.

Любое движение, при котором преодолевается сопротивление, требует затраты определенной энергии.

закон

Джоуля—Ленца можно записать следующим образом:
Q = I²Rt,
где
Q (Дж) — количество теплоты, создаваемое током,
I — ток, протекающий по проводнику,
R — сопротивление проводника,
t — время, в течение которого ток протекал по проводнику,
Джоуля-Ленца влияет на
выбор проводов для цепей. Потому что при неправильном подборе проводов возможен сильный нагрев проводника, а также его возгорание. Это происходит, когда сила тока превышает предельно допустимые значения и выделяется слишком много энергии.
Чрезмерный нагрев проводников с током и электрооборудования допускать нельзя.
Опасен сильный перегрев при коротких замыканиях проводов, когда по проводниках могут протекать достаточно большие токи.
Сопротивление и простые схемы – Школа физики
Резюме
Объясните происхождение закона Ома.
Расчет напряжения, тока или сопротивления по закону Ома.
Объясните, что такое омический материал.
Опишите простую схему.
Что управляет током? Мы можем думать о различных устройствах, таких как батареи, генераторы, настенные розетки и т. д., которые необходимы для поддержания тока. Все такие устройства создают разность потенциалов и в широком смысле называются источниками напряжения. Когда источник напряжения подключен к проводнику, он применяет разность потенциалов [латекс]\boldsymbol{V}[/латекс], которая создает электрическое поле. Электрическое поле, в свою очередь, воздействует на заряды, вызывая ток.
Ток, протекающий через большинство веществ, прямо пропорционален приложенному к нему напряжению [латекс]\boldsymbol{V}[/латекс]. Немецкий физик Георг Симон Ом (1787–1854) первым экспериментально продемонстрировал, что сила тока в металлической проволоке прямо пропорциональна приложенному напряжению :
.
[латекс]\boldsymbol{I \propto V}.[/латекс]
Это важное соотношение известно как закон Ома. Его можно рассматривать как причинно-следственную связь, где напряжение является причиной, а ток – следствием. Это эмпирический закон, аналогичный закону трения — экспериментально наблюдаемому явлению. Такая линейная зависимость не всегда имеет место.
Если напряжение управляет током, что этому препятствует? Электрическое свойство, препятствующее току (грубо похожее на трение и сопротивление воздуха), называется сопротивлением RR размером 12{R} {}. Столкновения движущихся зарядов с атомами и молекулами в веществе передают энергию веществу и ограничивают ток. Сопротивление определяется как обратно пропорциональное току, или
[латекс]\boldsymbol{I \propto}[/латекс] [латекс]\boldsymbol{\frac{1}{R}}. [/латекс]
Так, например, ток уменьшается вдвое, если сопротивление удваивается. Сочетание отношений тока к напряжению и тока к сопротивлению дает
[латекс]\boldsymbol{I =}[/латекс] [латекс]\boldsymbol{\frac{V}{R}}.[/латекс]
Это соотношение также называют законом Ома. Закон Ома в этой форме действительно определяет сопротивление для определенных материалов. Закон Ома (как и закон Гука) не является универсальным. Многие вещества, для которых выполняется закон Ома, называются омическими. К ним относятся хорошие проводники, такие как медь и алюминий, и некоторые плохие проводники при определенных обстоятельствах. Омические материалы обладают сопротивлением [латекс]\boldsymbol{R}[/латекс], которое не зависит от напряжения [латекс]\boldsymbol{V}[/латекс] и тока [латекс]\boldsymbol{I}[/латекс]. Объект, который имеет простое сопротивление, называется резистор , даже если его сопротивление мало. Единицей сопротивления является ом, который обозначается символом [латекс]\Омега[/латекс] (греческая омега в верхнем регистре). Перестановка [латекс]\boldsymbol{I = V/R}[/латекс] дает [латекс]\boldsymbol{R = V/I}[/латекс], поэтому единицами сопротивления являются 1 Ом = 1 вольт на ампер:
[латекс]\boldsymbol{1 \;\Omega = 1}[/латекс] [латекс]\boldsymbol{\frac{V}{A}}[/латекс]
На рис. 1 показана схема простой цепи. Простая схема имеет один источник напряжения и один резистор. Можно предположить, что провода, соединяющие источник напряжения с резистором, имеют незначительное сопротивление, или их сопротивление можно включить в [латекс]\boldsymbol{R}[/латекс].
Рисунок 1. Простая электрическая цепь, в которой замкнутый путь для протекания тока обеспечивается проводниками (обычно металлическими проводами), соединяющими нагрузку с клеммами батареи, представленными красными параллельными линиями. Зигзагообразный символ представляет одиночный резистор и включает любое сопротивление в соединениях с источником напряжения.
Пример 1: расчет сопротивления: автомобильная фара
Каково сопротивление автомобильной фары, через которую протекает ток 2,50 А при подаче на нее 12,0 В?
Стратегия
Мы можем преобразовать закон Ома, как указано в [latex]\boldsymbol{I=V/R}[/latex], и использовать его для нахождения сопротивления. {-5} \;\Омега}[/латекс], а сверхпроводники вообще не имеют сопротивления (они не омический). Сопротивление связано с формой объекта и материалом, из которого он состоит, как будет показано в главе 20.3 Сопротивление и удельное сопротивление.
Дополнительную информацию можно получить, решив [латекс]\жирныйсимвол{I = V/R}[/латекс], что даст
[латекс]\boldsymbol{V = IR}.[/латекс]
Это выражение для [latex]\boldsymbol{V}[/latex] можно интерпретировать как падение напряжения на резисторе, вызванное протеканием тока [latex]\boldsymbol{I}[/latex]. Для обозначения этого напряжения часто используется фраза [латекс]\boldsymbol{IR}[/латекс] drop . Например, фара в примере 1 имеет падение [латекс]\жирный символ{ИК}[/латекс] 12,0 В. Если измерить напряжение в различных точках цепи, то будет видно, что оно увеличивается в источнике напряжения и уменьшается. у резистора. Напряжение аналогично давлению жидкости. Источник напряжения подобен насосу, создающему перепад давления, вызывающему ток — поток заряда. Резистор подобен трубе, которая уменьшает давление и ограничивает поток из-за своего сопротивления. Сохранение энергии имеет здесь важные последствия. Источник напряжения поставляет энергию (вызывая электрическое поле и ток), а резистор преобразует ее в другую форму (например, в тепловую энергию). В простой схеме (одна с одним простым резистором) напряжение, подаваемое источником, равно падению напряжения на резисторе, поскольку [latex]\boldsymbol{PE = q \Delta V}[/latex] и тот же [ латекс]\boldsymbol{q}[/latex] проходит через каждый. Таким образом, энергия, подаваемая источником напряжения, и энергия, преобразуемая резистором, равны. (См. рис. 2.)
Рисунок 2. Падение напряжения на резисторе в простой цепи равно выходному напряжению батареи.
Создание соединений: сохранение энергии
В простой электрической цепи единственный резистор преобразует энергию, поступающую от источника, в другую форму. О сохранении энергии здесь свидетельствует тот факт, что вся энергия, подаваемая источником, преобразуется в другую форму одним только резистором. Мы обнаружим, что сохранение энергии имеет и другие важные применения в цепях и является мощным инструментом анализа цепей.
PhET Исследования: Закон Ома
Посмотрите, как формула закона Ома соотносится с простой цепью. Отрегулируйте напряжение и сопротивление и посмотрите, как изменится ток в соответствии с законом Ома. Размеры символов в уравнении изменяются в соответствии с принципиальной схемой.
Рис. 3. Закон Ома
Простая цепь — это цепь, в которой есть один источник напряжения и одно сопротивление.
Одно из утверждений закона Ома дает взаимосвязь между током [латекс]\boldsymbol{I}[/латекс], напряжением [латекс]\жирныйсимвол{V}[/латекс] и сопротивлением [латекс]\жирныйсимвол{R}[/ латекс] в простой схеме должен быть [латекс]\boldsymbol{I = \frac{V}{R}}[/латекс].
Сопротивление выражается в омах ([латекс]\жирныйсимвол{\Омега}[/латекс]), связанных с вольтами и амперами как [латекс]\жирныйсимвол{1 \;\Омега = 1 \;\textbf{V} / \ textbf{A}}[/латекс].
Падение напряжения или [latex]\boldsymbol{IR}[/latex] на резисторе, вызванное протеканием через него тока, задается как [latex]\boldsymbol{V = IR}[/latex].
Закон Ома
эмпирическое соотношение, утверждающее, что ток I пропорционален разности потенциалов В , ∝ В ; его часто записывают как I = V/R , где R — сопротивление
.
сопротивление
электрическое свойство, препятствующее току; для омических материалов это отношение напряжения к току, R = V/I
Ом
единица сопротивления, определяемая как 1 Ом = 1 В/А
омический
тип материала, для которого справедлив закон Ома
простая схема
схема с одним источником напряжения и одним резистором

Закон Ома
Закон Ома закон является основным правилом электричества объясняет отношения между электрическим током, напряжением и сопротивлением. Ом Закон был назван в честь немецкого физика Георга Ома, который открыл это правило или закон.
Ом заявление закона
Ом Закон гласит, что электрический ток, протекающий через проводник прямо пропорционален напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению. В других Другими словами, электрический ток, протекающий по проводнику увеличивается с увеличением напряжения (если сопротивление не изменилось), в то время как электрический ток, протекающий через проводник уменьшается с увеличением сопротивления проводника (Если напряжение не изменилось).
Ом закон математически записывается как
Где V = Напряжение, подаваемое на проводник, 90 161 I = Электрический ток, протекающий через проводник,
R = сопротивление проводника
Электрический определение тока, напряжения и сопротивления
Электрический ток: числа бесплатно электроны проходят через проводник за одну секунду называется электрическим током. Электрический ток измеряется в Ампер (А).
Напряжение: Разница в электрическом потенциальная энергия заряженных частиц между двумя точки внутри эл. поле называется напряжением. Свободные электроны на более высокий потенциал имеет больше электрической потенциальной энергии тогда как свободные электроны при более низком потенциале имеют меньше электрическая потенциальная энергия. Напряжение измеряется в вольтах (В).
Сопротивление: Сопротивление — это сила, противодействующая потоку электронов. электроны, свободно движущиеся по проводнику, будут постоянно сталкиваются с атомами (которые действуют как барьеры). Это приводит к тому, что свободные электроны теряют свою энергию. Следовательно, электрический ток уменьшается. Сопротивление измеряется в омах (Ом).
Ом разъяснение закона с примером
понятие закона Ома легко понять с водой аналогия. Разница в давлении воды между двумя точками в баке вода течет. Здесь разница в давлении воды сравнивается с напряжения или разности потенциалов. Скорость, с которой течет вода в секунду по сравнению с электрическим током. Препятствие что уменьшает расход воды по сравнению с сопротивлением.
Подано напряжение проводнику

Когда к проводнику приложено напряжение, свободные электроны кинетический энергии и начинает течь от более высокого потенциала проводника к более низкому потенциалу проводника. В течение путешествие из одного конца в другой конец проводника свободные электроны сталкиваются с атомами или ионами.
Когда свободные электроны, движущиеся в проводнике, сталкиваются с атомов, они теряют свою кинетическую энергию. Энергетическая потеря свободного электроны выделяются в виде тепла. Однако из-за непрерывная подача внешнего электрического поля или напряжения, свободные электроны снова ускоряются. Свободные электроны движутся через проводник снова сталкиваются с атомами и теряют свою кинетическая энергия.
В Таким образом, свободные электроны, движущиеся через проводник постоянно сталкиваются с атомами. Из-за этого непрерывного столкновения средняя скорость свободных электронов уменьшается. Следовательно, количество свободных электронов, перетекающих из одной точки в другая точка внутри проводника уменьшается. Поэтому, электрический ток уменьшается.
Если напряжение применительно к проводнику увеличивается

Если напряжение или электрическое поле, приложенное к проводнику, равно увеличивается, свободные электроны получают большое количество кинетической энергия. Следовательно, скорость свободных электронов увеличивается.
Когда свободные электроны, движущиеся по проводнику, сталкиваются с атомами они теряют свою кинетическую энергию. Однако из-за к непрерывной подаче напряжения свободные электроны снова достичь их скорости. Свободные электроны, движущиеся через проводник снова сталкивается с атомами и теряет их кинетическая энергия.
В Таким образом, свободные электроны, протекающие через проводник постоянно сталкиваются с атомами. Из-за этого непрерывное столкновение, средняя скорость свободного электронов уменьшается. Однако мы предоставили больше энергии или электрического поля к свободным электронам, чем в предыдущем случае. Следовательно, средняя скорость свободных электронов увеличивается если сравнивать с предыдущим случаем. Следовательно, электрическая ток увеличивается.
Если напряжение прикладываемое к проводнику, остается постоянным, а сопротивление равно увеличилось

Если напряжение или электрическое поле, приложенное к свободным электронам в проводник остается постоянным, а сопротивление увеличивается. проводник, число столкновений с атомами увеличивается. В результате средний дрейф скорость свободных электронов уменьшается. Следовательно электрический ток уменьшается.
сила притяжения ядра также влияет на скорость свободные электроны. Сила притяжения ядра всегда пытается притянуть свободные электроны. Это уменьшает скорость свободных электронов. В результате электрический ток уменьшается.
Разное формулировка уравнения закона Ома
В электрические цепи, уравнение закона Ома состоит из трех разными способами в зависимости от того, что мы хотим решить.
Ом уравнение закона для нахождения электрического тока:
In чтобы решить электрический ток, уравнение закона Ома записывается как
приведенное выше уравнение говорит нам, что электрический ток увеличивается при увеличении напряжения (если сопротивление не изменилось) тогда как электрический ток уменьшается с увеличением сопротивление (если напряжение не меняется).
Ом уравнение закона для нахождения сопротивления:
В чтобы решить сопротивление, уравнение закона Ома записывается как
приведенное выше уравнение говорит нам, что сопротивление увеличивается с увеличение напряжения (если электрический ток не изменяется) тогда как сопротивление уменьшается с увеличением электрического ток (если напряжение не меняется).
Ом Уравнение закона для нахождения напряжения:
В Чтобы решить напряжение, уравнение закона Ома записывается как
приведенное выше уравнение говорит нам, что напряжение увеличивается с увеличение электрического тока (если сопротивление не изменилось) или напряжение увеличивается с увеличением сопротивления (если ток не меняется).