Povezivanje elemenata može biti serijsko, paralelno i mješovito. Izračunajmo vrijednosti za sve tri opcije. Da bismo izračunali vrijednosti ovih veličina, primjenjujemo Ohmov zakon za dio kola, dobro poznati zakon iz škole: I=U/R; U=I*R; R=U/I.
Jednostavan sklop
Ovdje Ohmov zakon za dio strujnog kola razmatra parametre jednog potrošača (bilo da se radi o motoru ili sijalici), koji ima otpor R. Kada ga struja dočeka, on radi. Na ovoj barijeri se stvara potencijalna razlika. Uzmimo R=10 Ohm kao potrošač.
Povezivanjem baterije od 9 V na R, određujemo jačinu struje: I=U/R=9/10=0,9 A.
Ako je poznato R, mjerenje I, možete saznati koliko pada na otporniku: I*R=0,9*10=9 B. I*R pozvao pad napona.
R se može izračunati mjerenjem volti preko njega i ampera koji prolaze kroz njega. R=U/I=9B/0.9A=10.
Često je potrebno odrediti ulaznu snagu R da biste bili sigurni u njenu sposobnost da rasprši toplinu koju stvara električna energija. Potrošnja energije R=I 2 *R=0,9 2 A*10=8,1 Wt. Potrebno je odabrati snagu disipacije koja nije manja od izračunate, inače će izlaziti dim. U našem slučaju biramo standardni 10 W, manji je samo 7,5 W.
Paralelna veza
Sada povećajmo težinu sekcije. Zamislimo potrošače kao R1 (10 Ohm) i R2 (5 Ohm). Vrijednost R se promijenila i pojavila su se dva puta. Samo 9 V je ostalo nepromijenjeno. 
Da biste izračunali ampere koji dolaze na grane, morate znati ukupni R. Kada paralelna veza R se izračunava pomoću formule 1/R=1/R1+1/R2+1/Rn... Za dva elementa to izgleda ovako: R=R1*R2/(R1+R2); R=10*5/(10+5)=3,3. Imajte na umu: u takvoj shemi, rezultirajući R uvijek je manji od najmanjeg.
Mi nalazimo I=9/3,3=2,7 A. Ukupan R se također određuje mjerenjem ukupne struje (mjerenje je pokazalo 2,7 A). Onda R=9/2,7=3,3.
Izračunajmo svaku granu posebno. Svi otpornici su 9 V. Znajući Rn, možemo izračunati ampere grane. Za prvu granu - I1=9V/R1=9/10=0,9 A. za drugo - I2=9V/R2=9V/5=1,8. Važan detalj: zbir struja svih grana jednak je ukupnoj struji. Odavde, I1=I-I2. Vrijednosti R1 i R2 određuju se na osnovu ampera koji ulaze u njih i povezanih volta: R1=9V/I1 itd.
Sada da vidimo kako će zakon reagovati
Serijsko povezivanje opterećenja.
Da biste pronašli struju u serijskom kolu, morate znati koliko oma ima u njemu? Za dati odjeljak R nalazimo ovo: R=R1+R2; R=10+5=15. Mi definišemo I=U/R; I=9/15=0,6 A. Zainteresirajmo se sada za pad napona na otpornicima. Na R1 - U1=I*R1=0,6*10=6 V.
Pogledajte: 6 V je palo na R1, a ukupno je 9 V. To znači da bi 3 V trebalo da ostane na R2 (U2=9B-6B=3B). Hajde da proverimo zakon: U2=I*R2=0,6A*5=3 V. Tako je.
Usput smo naučili vrijednost potencijala u tački A u odnosu na minus napajanje - 3 V. Ovo kolo se zove razdjelnik napona: od jednog dobijamo dva, a oba se mogu koristiti za napajanje drugih kola. Naravno, trebamo uzeti u obzir njihove ulazne podatke, ali to je za drugu priču, iako također ne možemo bez Ohmovog zakona za dio kola.
Priključak mješovitog opterećenja
Mješovita veza je kombinacija paralelne i serijske. Za proračune se koristi isti algoritam koji je razmatran u prethodnim verzijama. Vi samo trebate podijeliti grane prema odgovarajućim opcijama.
Slijedi Ohmov zakon za dio kola
Ohmov zakon za kompletno kolo.
To zahtijeva uključivanje u proračune parametara napajanje. Prvo, pogledajmo karakteristike uređaja. Ispravljač, baterija, galvanska ćelija (obična baterija), fotoćelija (baza solarna baterija) - prisutan u svim izvorima unutrašnji otpor. U ispravljaču - namotaji transformatora i povezani, u bateriji - elektrolit i stepen emisije elektroda. 
Jeste li ikada primijetili kako se punjenje baterije ne kontrolira običnim voltmetrom, već utikačem? Čemu služi ova viljuška? Baterija proizvodi volte, ali oni nisu u potpunosti napajani: dio ( Ir- pročitajte u nastavku) pada na njegovu unutrašnju barijeru. Vilica opterećenja je nešto poput našeg proučavanog kola, koje se sastoji od otpornika i voltmetra spojenih paralelno. sama po sebi nije u stanju da stvori pad unutrašnjeg otpora baterije. Stoga je paralelno s njim povezan šant niskog otpora, stvarajući Ir. Tako možemo ocijeniti potpunost punjenja. Mjereći punjenje baterije samo voltmetrom, nećemo dobiti traženi rezultat, jer se gubitak u bateriji neće uzeti u obzir.
Zove se ono što je svaki generator sposoban proizvesti elektromotorna sila (EMF), i šta je ušlo električna mreža — voltaža. Količine su povezane na sljedeći način: EMF=Ir+IR. r je unutrašnji otpor izvora; preostale vrijednosti su nam već poznate. Dobio si odavde: U=EMF-Ir. Ove dvije formule definiraju Ohmov zakon za kompletan lanac.
§ 2.4 Napon na dijelu strujnog kola. Pod naponom u nekom području električni krug razumjeti razliku potencijala između ekstremnih tačaka ovog odjeljka.
Na sl. 2.5 prikazuje dio lanca, čije su krajnje tačke označene slovima A I b. Neka struja I teče iz tačke A do tačke b(od većeg potencijala ka nižem). Dakle, potencijal tačke A(φ a ) iznad potencijala tačke b( φ b ) za vrijednost jednaku proizvodu struje I za otpor R: φ a = φ b+ IR.
Prema definiciji, napon između tačaka A I b U ab = φ a - φ b .
stoga, U ab = IR, tj. napon na otporu jednak je proizvodu struje koja teče kroz otpor i vrijednosti tog otpora.
U elektrotehnici, razlika potencijala na krajevima otpora naziva se ili napon na otporu ili pad napona. Nakon toga, razlika potencijala na krajevima otpora, tj. proizvoda IR, nazvaćemo to pad napona.
Pozitivan smjer pada napona u bilo kojem dijelu (smjer očitavanja ovog napona), naznačen na slikama strelicom, poklapa se s pozitivnim smjerom očitavanja struje koja teče kroz dati otpor.
Zauzvrat, pozitivni smjer trenutnog brojanja I(struja je algebarski skalar) poklapa se s pozitivnim smjerom normale na poprečni presjek vodiča kada se izračunava struja pomoću formule, gdje je δ gustoća struje; - element površine poprečnog preseka (za više detalja videti § 20.1).
Razmotrimo pitanje napona u dijelu kola koji sadrži ne samo otpor, već i emf.
Na sl. 2.6, a, b prikazani su dijelovi nekih kola kroz koje teče struja I. Nađimo potencijalnu razliku (napon) između tačaka A I With za ove oblasti. A-priorat,
U ac = φ a - φ c (2.1)
Hajde da izrazimo potencijal tačke A kroz potencijal tačke With. Kada se krećete iz tačke With do tačke b suprotno od smera EMF E(Sl. 2.6, a) potencijal tačke b ispada niži (manji) od potencijala tačke With, na EMF vrijednost E: φ b = φ c- E. Kada se krećete iz tačke With do tačke b prema smjeru EMF-a E(Sl. 2.6, b) potencijal tačke b ispada da je veći (veći) od potencijala tačke With, na EMF vrijednost E: φ b = φ c+ E.
Budući da u dijelu kola bez EMF izvora struja teče od višeg potencijala do nižeg, u oba kola Sl. Potencijal od 2,6 poena A potencijal iznad tačke b na vrijednost pada napona na otporu R: φ a = φ b+ IR. Dakle, za Sl. 2.6, a
φ a = φ c- E+IR ,
U ac = φ a - φ c= IR - E , (2.2)
za sl. 2.6, b
φ a = φ c+ E + IR ,
U ac = φ a - φ c= IR + E. (2.2a)
Pozitivni smjer napona U ac označeno strelicom od A To With. prema definiciji, U ca = φ c - φ a , Zbog toga U ca= - U ac ,T. To jest, promjena u alternaciji (slijedu) indeksa je ekvivalentna promjeni predznaka ovog napona. Stoga napon može biti i pozitivan i negativan.
Pozdrav, dragi čitatelji web stranice Električarske napomene..
Danas otvaram novi odeljak na sajtu pod nazivom.
U ovom odeljku pokušaću da vam objasnim elektrotehnička pitanja na jasan i jednostavan način. Odmah ću reći da je to daleko za udubljivanje teorijsko znanje Nećemo, ali ćemo dobro upoznati osnove.
Prva stvar koju želim da vas upoznam je Ohmov zakon za dio lanca. Ovo je najosnovniji zakon koji bi svi trebali znati.
Poznavanje ovog zakona omogućit će nam da lako i precizno odredimo vrijednosti struje, napona (razlike potencijala) i otpora u dijelu kola.
Ko je Om? Malo istorije
Ohmov zakon je otkrio poznati njemački fizičar Georg Simon Ohm 1826. godine. Ovako je izgledao.
Neću vam ispričati cijelu biografiju Georga Ohma. Više o ovome možete saznati na drugim resursima.
Reći ću samo najvažnije stvari.
Po njemu je nazvan najosnovniji zakon elektrotehnike, koji aktivno koristimo u složenim proračunima u projektovanju, proizvodnji i svakodnevnom životu.
Ohmov zakon za homogeni dio lanca je sljedeći:
I – vrijednost struje koja teče kroz dio kola (mjereno u amperima)
U – vrijednost napona na dijelu kola (mjereno u voltima)
R – vrijednost otpora dijela strujnog kola (mjereno u omima)
Ako se formula objasni riječima, ispada da je jačina struje proporcionalna naponu i obrnuto proporcionalna otporu dijela kruga.
Hajde da sprovedemo eksperiment
Da biste razumjeli formulu ne riječima, već djelima, morate sastaviti sljedeći dijagram:
Svrha ovog članka je da jasno pokaže kako koristiti Ohmov zakon za dio kola. Stoga sam sklopio ovaj krug na svom radnom stolu. U nastavku pogledajte kako ona izgleda.
Koristeći kontrolnu (selekcijsku) tipku, možete odabrati ili konstantan napon ili AC napon na izlazu. U našem slučaju se koristi konstantan napon. Mijenjam nivo napona pomoću laboratorijskog autotransformatora (LATR).
U našem eksperimentu koristit ću napon na dijelu kola jednak 220 (V). Provjeravamo izlazni napon pomoću voltmetra.
Sada smo potpuno spremni provesti vlastiti eksperiment i testirati Ohmov zakon u stvarnosti.
U nastavku ću dati 3 primjera. U svakom primjeru odredit ćemo potrebnu vrijednost pomoću 2 metode: pomoću formule i na praktičan način.
Primjer #1
U prvom primjeru, trebamo pronaći struju (I) u kolu, znajući veličinu izvora DC napon i vrijednost otpora LED sijalica.
Napon izvora istosmjernog napona je U = 220 (V). Otpor LED sijalice je R = 40740 (Ohm).
Koristeći formulu, nalazimo struju u krugu:
I = U/R = 220 / 40740 = 0,0054 (A)
Uključujemo serijski sa LED sijalicom, uključenom u režimu ampermetra, i mjerimo struju u kolu.
Displej multimetra prikazuje struju strujnog kola. Njegova vrijednost je 5,4 (mA) ili 0,0054 (A), što odgovara struji pronađenoj formulom.
Primjer br. 2
U drugom primjeru trebamo pronaći napon (U) dijela strujnog kola, znajući količinu struje u kolu i vrijednost otpora LED sijalice.
I = 0,0054 (A)
R = 40740 (Ohm)
Koristeći formulu, nalazimo napon dijela kruga:
U = I*R = 0,0054 *40740 = 219,9 (V) = 220 (V)
Sada provjerimo dobiveni rezultat na praktičan način.
Uključujemo multimetar uključen u voltmetarskom režimu paralelno sa LED sijalicom i mjerimo napon.
Displej multimetra prikazuje izmjereni napon. Njegova vrijednost je 220 (V), što odgovara naponu koji se nalazi pomoću formule Ohmovog zakona za dio kola.
Primjer br. 3
U trećem primjeru, trebamo pronaći otpor (R) dijela strujnog kola, znajući veličinu struje u kolu i vrijednost napona dijela kola.
I = 0,0054 (A)
U = 220 (V)
Opet, upotrijebimo formulu i pronađemo otpor dijela kruga:
R = U/I = 220/0,0054 = 40740,7 (Ohm)
Sada provjerimo dobiveni rezultat na praktičan način.
Mjerimo otpor LED sijalice pomoću multimetra.
Rezultirajuća vrijednost je bila R = 40740 (Ohm), što odgovara otporu pronađenom formulom.
Kako je lako zapamtiti Ohmov zakon za dio strujnog kola!!!
Kako se ne biste zbunili i kako biste lakše zapamtili formulu, možete koristiti mali savjet koji možete sami napraviti.
Nacrtajte trokut i u njega unesite parametre električnog kruga, prema donjoj slici. Trebao bi to dobiti ovako.
Kako ga koristiti?
Korištenje trougla nagoveštaja je vrlo lako i jednostavno. Zatvorite prstom parametar kruga koji treba pronaći.
Ako se preostali parametri na trokutu nalaze na istom nivou, onda ih je potrebno pomnožiti.
Ako se preostali parametri na trokutu nalaze na na različitim nivoima, tada je potrebno gornji parametar podijeliti donjim.
Uz pomoć trokuta nagoveštaja, nećete se zbuniti u formuli. Ali bolje je to naučiti kao tablicu množenja.
zaključci
Na kraju članka ću izvući zaključak.
Električna struja je usmjereni tok elektrona iz tačke B sa minus potencijalom do tačke A sa plus potencijalom. I što je veća potencijalna razlika između ovih tačaka, to će se više elektrona kretati od tačke B do tačke A, tj. Struja u kolu će se povećati, pod uslovom da otpor kola ostane nepromenjen.
Ali otpor sijalice suprotstavlja se protoku električne struje. I šta više otpora u lancu ( serijska veza nekoliko sijalica), to će biti niža struja u strujnom kolu, pri konstantnom mrežnom naponu.
P.S. Ovdje sam na internetu pronašao smiješan, ali objašnjavajući crtani film na temu Ohmovog zakona za dio strujnog kola.
Georg Simon Ohm započeo je svoje istraživanje inspiriran čuvenim djelom Jean Baptiste Fourier-a, “Analitička teorija topline”. U ovom radu, Fourier je predstavio protok toplote između dve tačke kao temperaturnu razliku i promenu toplotni tok povezan sa njegovim prolaskom kroz prepreku nepravilnog oblika izrađena od toplotnoizolacionog materijala. Slično, Ohm je uzrokovao pojavu električne struje razlikom potencijala.
Na osnovu toga, Om je počeo da eksperimentiše različitih materijala kondukter. Da bi odredio njihovu provodljivost, spojio ih je u seriju i podesio njihovu dužinu tako da jačina struje bude ista u svim slučajevima.
Za takva mjerenja bilo je važno odabrati vodiče istog promjera. Ohm, mjerenjem provodljivosti srebra i zlata, dobio je rezultate koji, prema savremenim podacima, nisu tačni. Dakle, Ohmov srebrni provodnik je provodio manje električne struje od zlata. Sam Om je to objasnio rekavši da je njegov srebrni provodnik bio premazan uljem i zbog toga, očigledno, eksperiment nije dao tačne rezultate.
Međutim, to nije bio jedini problem s kojim su fizičari koji su se u to vrijeme bavili sličnim eksperimentima sa strujom imali problema. Velike poteškoće u dobijanju čistih materijala bez nečistoća za eksperimente i poteškoće u kalibraciji prečnika provodnika iskrivile su rezultate ispitivanja. Još veća zamka je bila to što se jačina struje konstantno mijenjala tokom testova, jer je izvor struje bio promjenjiv hemijski elementi. Pod takvim uslovima, Ohm je izveo logaritamsku zavisnost struje od otpora žice.
Nešto kasnije, njemački fizičar Poggendorff, koji se specijalizirao za elektrohemiju, predložio je da Ohm zamijeni kemijske elemente termoelementom od bizmuta i bakra. Om je ponovo započeo svoje eksperimente. Ovaj put je kao bateriju upotrijebio termoelektrični uređaj napajan Seebeckovim efektom. Na njega je spojio u seriju 8 bakrenih provodnika istog prečnika, ali različite dužine. Da bi izmjerio struju, Ohm je okačio magnetnu iglu preko provodnika koristeći metalnu nit. Struja koja teče paralelno sa ovom strelicom pomerila ju je u stranu. Kada se to dogodilo, fizičar je uvijao nit sve dok se strelica nije vratila u prvobitni položaj. Na osnovu ugla pod kojim je konac uvijen, moglo se proceniti vrednost struje.
Kao rezultat novog eksperimenta, Ohm je došao do formule:
X = a / b + l
Evo X– intenzitet magnetsko polježice, l– dužina žice, a– konstantan napon izvora, b – konstanta otpora preostali elementi lanca.
Ako se okrenete savremeni termini da bismo opisali ovu formulu, dobijamo to X– jačina struje, A – EMF izvor, b + l – totalni otpor lancima.
Ohmov zakon za dio strujnog kola
Ohmov zakon za odvojeni dio kola glasi: jačina struje u dijelu kola raste kako napon raste i opada kako se otpor ovog dijela povećava.
I=U/R
Na osnovu ove formule možemo zaključiti da otpor provodnika zavisi od razlike potencijala. Sa matematičke tačke gledišta, ovo je tačno, ali sa tačke gledišta fizike je netačno. Ova formula je primjenjiva samo za izračunavanje otpora na posebnom dijelu kruga.
Dakle, formula za izračunavanje otpora vodiča imat će oblik:
R = p ⋅ l / s
Ohmov zakon za kompletno kolo
Razlika između Ohmovog zakona za kompletno kolo i Ohmovog zakona za dio kola je u tome što sada moramo uzeti u obzir dvije vrste otpora. Ovo je “R” otpor svih komponenti sistema i “r” unutrašnji otpor izvora elektromotorne sile. Formula stoga poprima oblik:
I = U / R + r
Ohmov zakon za naizmjeničnu struju
Naizmjenična struja se razlikuje od jednosmjerne struje po tome što se mijenja u određenim vremenskim periodima. Konkretno, mijenja svoje značenje i smjer. Da biste ovdje primijenili Ohmov zakon, morate uzeti u obzir da je otpor u kolu sa DC može se razlikovati od otpora u kolu s naizmjeničnom strujom. I razlikuje se ako se u krugu koriste komponente s reaktancijom. Reaktancija može biti induktivna (kalemovi, transformatori, prigušnice) ili kapacitivna (kondenzator).
Pokušajmo otkriti koja je stvarna razlika između reaktivnog i aktivnog otpora u kolu sa naizmjenična struja. Već biste trebali shvatiti da se vrijednost napona i struje u takvom kolu mijenja s vremenom i, grubo govoreći, imaju valni oblik.
Ako dijagramiramo kako se ove dvije vrijednosti mijenjaju tokom vremena, dobićemo sinusni val. I napon i struja rastu od nule do maksimalne vrijednosti, a zatim, padaju, prolaze kroz nulu i dostižu maksimalnu negativnu vrijednost. Nakon toga se ponovo povećavaju kroz nulu do maksimalne vrijednosti i tako dalje. Kada se kaže da je struja ili napon negativan, to znači da se kreće u suprotnom smjeru.
Cijeli proces se odvija sa određenom frekvencijom. Tačka u kojoj vrijednost napona ili struje od minimalne vrijednosti koja raste do maksimalne vrijednosti prolazi kroz nulu naziva se faza.
U stvari, ovo je samo predgovor. Vratimo se reaktivnom i aktivnom otporu. Razlika je u tome što se u kolu s aktivnim otporom trenutna faza poklapa s fazom napona. To jest, i trenutna vrijednost i vrijednost napona dostižu maksimum u jednom smjeru u isto vrijeme. U ovom slučaju, naša formula za izračunavanje napona, otpora ili struje se ne mijenja.
Ako krug sadrži reaktanciju, faze struje i napona se pomiču jedna od druge za ¼ perioda. To znači da kada struja dostigne svoju maksimalnu vrijednost, napon će biti nula i obrnuto. Kada se primeni induktivna reaktansa, faza napona "prestiže" fazu struje. Kada se primeni kapacitivnost, trenutna faza "prestiže" fazu napona.
Formula za izračunavanje pada napona na induktivnoj reaktansi:
U = I ⋅ ωL
Gdje L je induktivnost reaktanse, i ω – ugaona frekvencija (vremenski izvod faze oscilovanja).
Formula za izračunavanje pada napona na kapacitivnosti:
U = I / ω ⋅ C
WITH– reaktancijski kapacitet.
Ove dvije formule su posebni slučajevi Ohmovog zakona za varijabilna kola.
Kompletan će izgledati ovako:
I=U/Z
Evo Z– totalni otpor varijabilno kolo poznat kao impedansa.
Područje primjene
Ohmov zakon nije osnovni zakon u fizici, to je samo zgodna ovisnost nekih vrijednosti od drugih, što je prikladno u gotovo svakoj praktičnoj situaciji. Stoga će biti lakše navesti situacije kada zakon možda neće funkcionirati:
- Ako postoji inercija nosilaca naboja, na primjer u nekim visokofrekventnim električnim poljima;
- U supravodičima;
- Ako se žica zagrije do te mjere da strujno-naponska karakteristika prestaje biti linearna. Na primjer, u žaruljama sa žarnom niti;
- U vakuumskim i plinskim radio cijevima;
- U diodama i tranzistorima.
Ovo je količina vode u određenom vremenskom periodu.
Hajde da sada razmotrimo jedan takav slučaj. Umjesto tornja imaćemo posudu s vodom u kojoj su na različitim visinama posude probušene tri identične rupe. Pošto je naša posuda napunjena vodom, na dnu posude će pritisak biti veći nego na njenoj površini. Ili, po analogiji sa strujom, napon na dnu će biti veći nego na njegovoj površini.
Kao što vidite, donji mlaz, koji je bliži dnu, puca dalje od srednjeg mlaza. A srednji mlaz puca dalje od gornjeg. Imajte na umu da su rupe svuda istog prečnika. Odnosno, možemo reći da je otpor svake rupe na vodu isti. Za isto vreme, zapremina vode koja izlazi iz najniže rupe je mnogo veća od zapremine vode koja izlazi iz srednje i najgornje rupe. Koliki je volumen vode koju imamo u određenom vremenskom periodu? Da, ovo je trenutna snaga!
Dakle, kakav obrazac vidimo ovdje? S obzirom da je otpor svuda isti, ispada da Kako napon raste, raste i struja!
Mislim da svako od vas ima okućnica, gde uzgajate krompir, krastavce i paradajz. Uvek postoji negde blizu tebe vodotoranj
Čemu služi vodotoranj? Pa, za kontrolu nivoa potrošnje vode, kao i za stvaranje pritiska u cijevima kroz koje voda dolazi do vaše okućnice. Jeste li ikada primijetili da je kula izgrađena negdje na brdu? Zašto se to radi? Za stvaranje pritiska. Pa, recimo da je vaša okućnica viša od vrha vodotornja. Da, voda jednostavno neće doći do vas! Fizika... zakon komunikacionih sudova.
Ok, izgleda da smo se omesti.
Svi u kuhinji i kupatilu imaju slavine kroz koje teče voda. Odlučili ste da operete ruke. Da biste to učinili, uključite vodu punom brzinom i ona počinje teći brzim mlazom iz slavine:
Ali niste zadovoljni ovim protokom vode, pa okretanjem ručke slavine smanjujete protok:
Šta se upravo desilo?
Promjenom otpora protoka pomoću ručke slavine osigurali ste da je protok vode počeo teći vrlo slabo.
Hajde da povučemo analogiju ovoj situaciji sa strujni udar. Pa šta imamo? Nismo mijenjali napon protoka. Negdje u daljini je vodotoranj i stvara pritisak u cijevima. Vodotoranj nemamo pravo dirati, a kamoli ga rušiti). Dakle, naš napon je konstantan i ne mijenja se. Odvrtanjem ručke slavine, upravo smo promijenili otpor cijevi od koje je slavina napravljena ;-). Povećali smo otpor. Šta smo uradili sa protokom vode? Počela je da trči sporije i bilo je manje! Odnosno, možemo reći da se broj molekula vode u određenom vremenskom periodu s potpuno otvorenom i poluzatvorenom slavinom pokazao drugačijim ;-). Pa, prisjetimo se koja je trenutna snaga ;-) Za one koji su zaboravili, da podsjetim - ovo je broj elektrona koji prolaze kroz poprečni presjek provodnika tokom određenog vremenskog perioda. I šta se desilo sa ovom trenutnom snagom? Ona se smanjila!
zaključujemo:
Kako otpor raste, struja se smanjuje.
Dakle. Imamo sljedeću šemu vodosnabdijevanja:
Sada zamislite da zalijevate baštu i vi trebate napuniti kantu vodom iz crijeva za 10 minuta. Ni sekundu ranije ni kasnije! U vašoj bašti, protok vode teče otprilike ovako:
Recimo da imamo jednostavno gumeno crijevo koje dolazi iz vodotornja.Komšija je slučajno parkirao auto na crevu i lagano ga pritisnuo
Vaš protok vode je počeo da se smanjuje. Da se posvađaš sa komšijom? On je već otišao poslom, a vi nećete imati vremena da napunite kantu za 10 minuta. Trebat će više vremena. Kako biti? Zašto ne otvorimo malo veću slavinu ispred vodotornja? I to dobra ideja! Otvaramo slavinu do kraja i vodimo računa da nivo vode u tornju bude veći nego što je bio prije (iako tornjevi imaju zaštitu od prelivanja bilo kojeg maksimalnog nivoa, ali za primjer ćemo ovu tačku preskočiti).
Ali nevolje ne dolaze same. Upravljački relej pumpe za vodu na tornju je pokvaren! Pumpa pumpa vodu i ne isključuje se! Toranj se prelijeva i protok vode iz crijeva svake sekunde postaje sve veći i veći! sta da radim? Napunit ćemo svoju kantu u vremenu koje nam je dodijeljeno! Opusti se. Postoji izlaz! Da bismo to učinili, trčimo i malo zatvaramo slavinu, osiguravajući da protok vode iz crijeva teče kao prije;-).
Hajde sada da napravimo analogiju.
Dakle, šta dobijamo? Komšija je smrskala crevo, znači povećan otpor. Stoga je naša trenutna snaga postala manja. Da bismo obnovili trenutnu snagu, povećali smo napon, odnosno nivo vode u tornju.
Druga tačka:
Nivo vode (napon) na vodotornju je počeo da raste zbog činjenice da se pumpa nije gasila i da je pumpala vodu sve vreme. Stoga je i naš protok vode (jačina struje) počeo da raste. Da bismo izjednačili trenutnu snagu, mi povećan otpor slavina ;-), čime se nivo vode u vodotornju (napon) vraća u normalu.
Pa, jeste li vidjeli uzorak? Ali njemački fizičar Georg Ohm povezao je ove tri veličine jednu s drugom i rezultat je bila bolno jednostavna formula:
Gdje
I- ovo je jačina struje, izražena u amperima (A)
U- napon, izražen u voltima (V)
R- otpor, izražen u Ohmima (Ohm)
Pa, jednostavno je kao dva i dva, zar ne? Ovaj zakon je nazvan po svom otkriocu i zove se Ohmov zakon. Ovo je najvažniji zakon u elektronici i zato ga MORATE znati.