Az Ohm-törvény segítségével kiszámíthatja a feszültséget, áramot, ellenállást vagy teljesítményt egy elektromos áramkörben. Adjon meg két tetszőleges ismert értéket, hogy megtalálja a másik kettőt. Adja meg például a feszültséget és a teljesítményt az áram és az ellenállás kiszámításához.
Eredmény:
Mi az Ohm-törvény?
Ohm törvénye meghatározza az elektromos áram, az ellenállás és a feszültség közötti kapcsolatot. Pontosabban azt mondja ki, hogy egy áramköri elemen áthaladó áram egyenesen arányos az arra alkalmazott potenciálkülönbséggel és fordítottan arányos az ellenállással.
Ohm törvénye lehetővé teszi a feszültség, az áram, a teljesítmény és az ellenállás kiszámítását, ha az értékek közül legalább kettő ismert.
Például, ha a feszültség és az ellenállás ismert, a számológép meg fogja találni a teljesítményt és az áramot. Alternatívaként a számológép meg tudja oldani a teljesítményt és az ellenállást, ha a feszültség és az áram ismert.
Ohm törvényének képlete
Az Ohm-törvény képlete I = E/R, ahol I a vezetőn átfolyó áram amperben mérve, E a vezetőn átfolyó potenciálkülönbség voltban mérve, R pedig a vezető ellenállása ohmban mérve.
I = ER
A képlet tehát azt mondja ki, hogy az I áram egyenlő az E feszültség osztva az R ellenállással.
Ohm-törvény háromszöge
Az Ohm-törvény háromszöge szemlélteti, hogyan találjuk meg a voltot, az ampert vagy az ohmot. Használatához fedd le a kiszámítani kívánt mértékegységet, hogy felfedd a megoldási képletet.
A volt megoldásához például fedd le az E-t a hüvelykujjaddal, így kiderül, hogy a feszültség egyenlő I × R.
Mit jelentenek a betűk az Ohm-törvény képletében?
Az Ohm-törvény képletében az E az elektromotoros erőt, vagyis a feszültséget, az I az intenzitást, vagyis az áramot, az R pedig az ellenállást jelenti.
Georg Simon Ohm 1827-ben publikált tanulmányában alkotta meg Ohm törvényét, jóval azelőtt, hogy a feszültség, az áram és az ellenállás mértékegységeit definiálták volna.
A Volt, az Amper és az Ohm csak 1881-ben került meghatározásra, több mint 50 évvel Ohm törvényének publikálása után. Ez magyarázza, hogy a betűk miért nem kapcsolódnak a képletben használt mai mértékegységekhez.
A Watt-törvény és a teljesítményképlet
A Watt-törvény kimondja, hogy a wattban mért elektromos teljesítmény egyenlő az áramkör áramának és a feszültségnek a szorzatával. Ez a képlet nagyon hasonlít Ohm törvényéhez, és segíthet a teljesítmény vagy a wattmennyiség megoldásában.
A teljesítményképletet gyakran használjuk Ohm törvényével együtt az elektromos tulajdonságok megoldására, amikor az áramkör teljesítménye ismert.
P = I × E
A teljesítményképlet tehát azt mondja ki, hogy a P teljesítmény egyenlő az I áram és az E feszültség szorzatával.
Teljesítményháromszög
A teljesítményháromszög a watt, a volt vagy az amper kiszámítására szolgáló képletet szemlélteti. A többi háromszöghöz hasonlóan fedd le a megoldani kívánt egységet, hogy felfedd a megoldási képletet.
Az amperek megoldásához például fedd le az I-et a hüvelykujjaddal, így kiderül, hogy az áram egyenlő P/E-vel.
A wattból amperbe számológépünk ezt a képletet használja például az elektromos áramkörökben a teljesítmény és az áram közötti átváltáshoz.
Ohm törvénykerék
Az Ohm-törvényt használhatjuk a volt, watt, amper vagy ohm kiszámításához, feltéve, hogy legalább két mérés ismert. A képlet segítségével levezethetjük az egyenleteket bármely mérés kiszámításához, ha két másik ismert értéket adunk meg.
Az Ohm-törvény kereke megmutatja az összes képletet, amelyet a volt, a watt, az amper vagy az ohm kiszámításához használhatunk. Az összes származtatott képletet lásd alább.
Feszültség képletek
Megoldja a feszültséget ezekkel a képletekkel:
Feszültség = Áram × Ellenállás
Feszültség = Teljesítmény ÷ Áram
Feszültség = Teljesítmény × Ellenállás
Watt képletek
Megoldjuk a teljesítményt az alábbi képletek segítségével:
Teljesítmény = Feszültség × Áram
Teljesítmény = Feszültség2 ÷ Ellenállás
Teljesítmény = Áram2 × Ellenállás
Amp Képletek
Megoldani az áramot ezekkel a képletekkel:
Áram = Feszültség ÷ Ellenállás
Áram = Teljesítmény ÷ Feszültség
Áram = Teljesítmény ÷ Ellenállás
Ohm képletek
Megoldani az ellenállást ezekkel a képletekkel:
ellenállás = feszültség ÷ áram
ellenállás = feszültség2 ÷ teljesítmény
ellenállás = teljesítmény ÷ áram2
Ohm törvényét sok mindenre használjuk, például a mikrohullámú sütő maximális méretének vagy a lámpatestek maximális számának meghatározására, amelyet egy áramkör biztonságosan elbír anélkül, hogy tűzveszélyt okozna.
Világítási költségkalkulátorunk segít megtalálni a világítás energiafelhasználását, villamosenergia-költségkalkulátorunk pedig segít megtalálni az elektromos készülékek áramellátásának költségeit.
Az Ohm-törvényt használhatja egy elektromos áramkör méretezéséhez vagy annak megállapításához, hogy mekkora fűtőtestet lehet biztonságosan használni egy normál konnektoron. A feszültségesés-kalkulátorunk segítségével meghatározhatja a feszültségesést, a minimálisan szükséges vezetékméretet és a maximális vezetékhosszúságot a következő elektromos projektjéhez.