Kas yra Ohmo dėsnis?

Omo dėsnis yra fizikoje naudojamas dėsnis, kuris iš esmės paaiškina, kaip elektra tinkamai veikia paprastoje grandinėje. Siekiant paaiškinti elektros procesą, įstatymas parodo, kaip trys elektros elementai – amperas, varža ir įtampa – veikia kartu, kad sukurtų veikiančią elektros grandinę. Įstatymas teigia, kad elektros srovės dydis, matuojamas amperais, einantis laidininku yra proporcingas įtampai arba lygus jai, tačiau yra atvirkščiai proporcingas laidininko varžai.

Įstatymo šalininkas ir bendravardis buvo George’as Simonas Ohmas, garsus vokiečių fizikas XIX amžiaus pradžioje. Dirbdamas profesoriumi Kelno Jėzuitų gimnazijoje Vokietijoje, jis eksperimentavo ir stebėjo elektros elgseną paprastose skirtingo ilgio laidų grandinėse. Visus rezultatus jis aprašė ir dokumentavo knygoje „Matematiškai ištirta galvaninė grandinė“, kuri iš pradžių buvo atmesta, bet vėliau pripažinta, todėl buvo sukurtas Ohmo įstatymas.

Omo dėsnį galima parašyti paprasta matematine lygtimi: I = V/R, kur I – elektros srovė, matuojama amperais, V – įtampa, o R – varža. Šioje lygtyje varža paprastai yra pastovus kintamasis, nes jos vertė priklauso ne nuo elektros srovės kiekio, o nuo medžiagų, naudojamų grandinei gaminti, pavyzdžiui, metalinių laidų ir paties rezistoriaus. Formulė gali būti išreikšta kitomis atvirkštinėmis formomis, tokiomis kaip V = IR arba R = V/I. Šios atvirkštinės formulės gali padėti rasti vieno elemento reikšmę, jei kitų dviejų elementų reikšmės jau nustatytos.

Iš esmės yra trys „tiesos“ teiginiai, kuriuos reikėtų atsiminti apie Ohmo dėsnį. Pirmasis teiginys yra tas, kad I reikšmė padidės arba sumažės, jei V reikšmė atitinkamai padidės arba sumažės. Antrasis teiginys yra tas, kad I reikšmė sumažės, jei R reikšmė padidės, o V reikšmė nesikeis. Trečias teiginys yra tas, kad I reikšmė padidės, jei R reikšmė sumažės, o V reikšmė išliks tokia pati.

Omo dėsnio principas gali būti praktiškai pritaikytas prietaisams ir bet kokiai įrangai, kuriai naudojama elektra ar baterija. Pavyzdžiui, paprastam šviesos diodui (LED) užsidegti reikia tik 2 voltų ir 02 amperų, ​​tačiau jis yra prijungtas prie 6 voltų akumuliatoriaus. Tai gali sukelti šviesos diodo trumpąjį jungimą, todėl norint sumažinti srovę, reikalingas rezistorius. Naudojant formulę R = V/I, galima nustatyti, kad į šviesos diodą patenkančiai srovei valdyti reikalingas 200 omų rezistorius.