قانون أوم

قانون أوم

أحد أهم القوانين الأساسية للدوائر الكهربائية هو قانون أوم الذي ينص على أن التيار الذي يمر عبر الموصل يتناسب مع الجهد على المقاومة.

معادلة

قد يبدو قانون أوم محيرًا بعض الشيء عند كتابته بالكلمات ، ولكن يمكن وصفه بالصيغة البسيطة:


حيث I = التيار بالأمبير ، V = الجهد بالفولت ، و R = المقاومة بالأوم

يمكن أيضًا كتابة هذه الصيغة نفسها لحساب الجهد أو المقاومة:


مثلث

إذا احتجت للمساعدة في تذكر المعادلات المختلفة لقانون أوم وحل كل متغير (V ، I ، R) يمكنك استخدام المثلث أدناه.



كما ترون من المثلث والمعادلات أعلاه ، الجهد يساوي I في R ، والتيار (I) يساوي V على R ، والمقاومة تساوي V على I.

مخطط الرسم البياني

هنا رسم تخطيطي يوضح I و V و R في دائرة. يمكن حساب أي منها باستخدام قانون أوم إذا كنت تعرف قيم الاثنين الآخرين.


كيف يعمل قانون أوم

يصف قانون أوم الطريقة التي يتدفق بها التيار خلال المقاومة عندما يتم تطبيق جهد كهربائي مختلف (جهد) عند كل طرف من طرفي المقاومة. طريقة واحدة للتفكير في هذا هو أن الماء يتدفق عبر أنبوب. الجهد هو ضغط الماء ، والتيار هو كمية المياه المتدفقة عبر الأنبوب ، والمقاومة هي حجم الأنبوب. سيتدفق المزيد من الماء عبر الأنبوب (التيار) كلما زاد الضغط (الجهد) وكلما زاد حجم الأنبوب (قلل المقاومة).

مثال على المشاكل

1. إذا زادت مقاومة الدائرة الكهربائية ، ماذا سيحدث للتيار بافتراض بقاء الجهد كما هو؟

الجواب: التيار سينخفض.

2. إذا تضاعف الجهد عبر المقاومة ، فماذا سيحدث للتيار؟

الجواب: سوف يتضاعف التيار كذلك.

التفسير: إذا نظرت إلى المعادلة V = IR ، إذا بقيت R كما هي ، إذا كنت مضاعفة V * 2 (ضعف الجهد) ، يجب عليك أيضًا مضاعفة التيار حتى تظل المعادلة صحيحة.

3. ما هو الجهد V في الدائرة الموضحة؟



الجواب: V = I * R = 2 × 13 = 26 فولت

حقائق مثيرة للاهتمام حول قانون أوم
  • يتم تطبيقه بشكل عام فقط على دوائر التيار المباشر (DC) ، وليس دوائر التيار المتردد (AC). في دارات التيار المتناوب ، نظرًا لأن التيار يتغير باستمرار ، يجب مراعاة عوامل أخرى مثل السعة والتحريض.
  • تم شرح المفهوم الكامن وراء قانون أوم لأول مرة من قبل الفيزيائي الألماني جورج أوم الذي سمي القانون أيضًا باسمه.
  • تسمى أداة قياس الفولت في الدائرة الكهربائية مقياس الفولتميتر. يستخدم مقياس الأومتر لقياس المقاومة. يمكن للمقياس المتعدد قياس العديد من الوظائف بما في ذلك الجهد والتيار والمقاومة ودرجة الحرارة.