什么是欧姆定律?
欧姆定律研究的是电流、电压和理想电阻之间的关系。欧姆定律是用来计算电路中电压、电流和电阻之间关系的公式。更正式地说,欧姆定律指出,通过两点之间导体的电流与两点之间的电压成正比。
引入比例常数,也就是电阻,我们就得到了通常的数学方程来描述这种关系,即“V=IR”,或“I=V/R”。欧姆定律的基本方程如下:
这种关系是由德国物理学家乔治·西蒙·欧姆提出的。这就是为什么这个定律被称为欧姆定律。
欧姆定律最早出现在1827年由格奥尔格·西蒙·欧姆(德国人)写的书中。
理想的电阻
在进入真正的话题之前,让我们知道什么是理想的阻力。理想电阻是既具有纯电阻性质,又不因施加电压或电流的变化而改变其电阻率的电阻。
欧姆定律的表述
在恒定温度下,电流通过理想电流电阻器与电阻器上施加的电压成正比。
比例常数写成R,这是电阻器的阻值。
欧姆定律公式
电流、电压和电阻之间的关系可以用三种不同的方式来表示。当已知电压加在已知电阻上时,通过电阻的电流可以由这个关系确定
当一个已知的电流流过一个已知的电阻时,电阻上出现的电压可以通过这个关系来确定
当在电阻上施加一个已知的电压,并且通过电阻的电流也已知时,电抗的值可以由以下关系确定:
欧姆定律是电气工程初学者学习的一个重要部分,因为它在整个电气工程师的职业生涯中一直被使用。为了更深入地讨论欧姆定律和其他基本的电气概念,我们建议看一些电气工程师最好的书。
从欧姆定律决定能量
当电流流过电阻时,电阻会耗散功率。用欧姆定律可以很容易地确定这个功率。正如我们所知,功率是电流和电压的乘积。如果电流I安培流过一个电阻,电压V伏特是通过电阻的电压,那么功率
我们可以用欧姆定律来写
如果已知电压和电阻或电流和电阻,我们就可以从这个关系式中确定电阻的功率。
根据给定耗散功率的相同关系,我们可以确定已知电流或电压的未知电阻值。
如果功率、电流、电压和电阻中的任意两个已知,那么借助欧姆定律,我们就可以找出其他两个变量。
为什么在欧姆定律中温度是恒定的
欧姆定律的主要标准是保持电阻常数因为比例常数的关系是电阻r .但是我们知道温度的变化影响电阻的值保持电阻常数在欧姆定律的实验温度被认为是常数。
欧姆定律的应用
在我们的日常生活中,这条法律有成千上万的应用。我们将在本文中只展示其中的一些。
- 传统的国内风扇调节器是一种非常常见的装置,通过控制调节器电路的电阻来调节通过风扇的电流。
- 在分压器电路中,这个定律被用来在输出电阻上划分源电压。
- 在电子电路中,为了在不同的电子元件之间提供特定的电压,需要有意的电压降,有许多用途。这是通过应用欧姆定律来实现的。
- 在直流电流表和其他直流测量仪器中,分流器主要用于分流电流。这里也用到了欧姆定律。
这个列表会继续下去,就像你想的那样。
欧姆定律的局限性
欧姆定律的局限性概括如下:
- 这一法律不适用于单边网络。
一个单边网络有单边的元素,比如二极管,晶体管等等,这些都是不一样的电压电流两个方向的电流关系。 - 欧姆定律也不适用于非线性元素。
非线性元素是那些没有的元素当前的完全与应用成正比电压,这意味着电阻这些元件的值随电压和电压的不同而变化当前的。非线性元素的例子有晶闸管,电弧等。






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