Srovės apskaičiavimas pagal Omo dėsnį

Dėl elektros įtampos atsiranda srovė. Tačiau srovei atsirasti nepakanka tik įtampos, būtina ir uždara srovės grandinė.

Kaip vandens skirtumas (ty vandens slėgis) matuojamas tarp dviejų lygių, taip elektros įtampa matuojama voltmetru tarp dviejų taškų.

Įtampos ir elektrovaros jėgos vienetas yra 1 voltas (1 V). 1 V įtampa turi Volta elementą (vario ir cinko plokštelės praskiestoje sieros rūgštyje). Įprasto Weston elemento pastovi ir tiksli įtampa 20 °C temperatūroje yra 1,0183 V.

Omo dėsnis išreiškia ryšį tarp elektros srovės Az, įtampos U ir varžos r. Elektros srovė yra tiesiogiai proporcinga įtampai ir atvirkščiai proporcinga varžai: I = U / r

Daugiau informacijos rasite čia: Omo dėsnis

Pavyzdžiai:

1. Žibintuvėlio lemputė prijungiama prie sausos baterijos, kurios įtampa 2,5 V. Kokia srovė teka per lemputę, jei jos varža 8,3 omai (1 pav.)?

Ryžiai. 1.

I = U / r = 4,5/15 = 0,3 A

2.Lemputė yra prijungta prie 4,5 V akumuliatoriaus, kurio ritės varža yra 15 omų. Kokia srovė teka per lemputę (2 pav. pavaizduota perjungimo grandinė)?

Ryžiai. 2.

Abiem atvejais per lemputę teka ta pati srovė, tačiau antruoju atveju sunaudojama daugiau energijos (lemputė šviečia ryškiau).

3. Elektrinės kaitlentės kaitinimo spiralė turi 97 omų varžą ir yra prijungta prie tinklo įtampos U =220 V. Kokia srovė teka per ritę? Sujungimo schemą žr. 3.

Ryžiai. 3.

I = U / r = 220/97 = 2,27 A

Ritės varža 97 omų gaunama atsižvelgiant į kaitinimą. Atsparumas šalčiui yra mažesnis.

4. Voltmetras prijungtas prie grandinės pagal schemą pav. 4, rodoma įtampa U =20 a. Kokia srovė teka voltmetru, jei ji vidinis pasipriešinimas rc = 1000 omų?

Ryžiai. 4.

IV = U / Rh = 20/1000 = 0,02 A = 20 mA

5. Lemputė (4,5 V, 0,3 A) nuosekliai jungiama su reostatu r= 10 omų ir akumuliatoriaus įtampa U = 4 V. Kokia srovė tekės per lemputę, jei reostato variklis yra 1, 2 ir 3 padėtyse. atitinkamai (5 pav. parodyta perjungimo grandinė)?

Ryžiai. 5.

Lemputės varžą apskaičiuojame pagal jos duomenis: rl = 4,5 / 3 = 15 omų

Kai slankiklis yra 1 padėtyje, visas reostatas įsijungia, tai yra, grandinės varža padidėja 10 omų.

Srovė bus I1 = U / (rl + r) = 0,16 A = 4/25 = 0,16 A.

2 padėtyje srovė teka per pusę reostato, t.y. r = 5 omai. I2 = 4/15 = 0,266.

3 padėtyje reostatas yra trumpai sujungtas (pašalintas).Tok bus didžiausias, nes eina tik per lemputės ritę: Azh = 4/15 = 0,266 A.

6.Šiluma, susidaranti pratekėjus elektros srovei per transformatorių, turi būti naudojama 500 mm vidinio skersmens ir 4 mm sienelės storio užšaldytam geležiniam vamzdžiui šildyti. 1 ir 2 taškuose, esančiuose vienas nuo kito 10 m, taikoma antrinė 3 V įtampa Kokia srovė teka geležiniu vamzdžiu (6 pav.)?

Ryžiai. 6.

Pirmiausia apskaičiuojame vamzdžio varžą r, kuriai reikia apskaičiuoti vamzdžio skerspjūvį, tai yra žiedo plotą:

Geležinio vamzdžio elektrinė varža r = ρl / S = 0,13 x (10/679) = 0,001915 omų.

Vamzdžiu teka srovė: I = U / r = 3 / 0,001915 = 1566 A.

Taip pat žiūrėkite šia tema: Omo įstatymo varžos apskaičiavimas