ომსის კანონი დუმებისთვის: 5 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:19

ჰეი! ნუ იქნები ასე მკაცრი საკუთარ თავზე!

არ ხარ მუნჯი! ელექტროენერგია არის ძალიან ძნელი გასაგები კონცეფცია, რის გამოც დღეს თქვენ ჩემგან ისწავლით, თუ როგორ ვისწავლე ელექტროენერგიის საფუძვლები. მე გამოვრიცხავ ყველა ზედმეტს და დაგტოვებთ მხოლოდ გამარტივებული საფუძვლებით.

დღეს მე ვაპირებ მხოლოდ მოკლე შესავალს ელექტროენერგიაზე, ჩვენ დავფარავთ

1. რა არის ელექტროენერგია?
2. ძაბვის მიმდინარე წინააღმდეგობა და სიმძლავრე
3. ალგებრული ურთიერთობა ერთმანეთთან ომსის კანონი
4. და ჩემი საყვარელი მეთოდი წრიული პრობლემების გადასაჭრელად!

რატომ უნდა მომისმინო? 6 წელია ელექტრიკოსი ვარ და ერთხელ შენს ადგილას ვიჯექი! მე მინდოდა ელექტროენერგიის გაგება, მაგრამ ხალხი კვლავ იყენებდა დიდ ტერმინებს და უცხო კონცეფციებს, რომლებიც ჩემს თავზე გადადიოდა! ასე რომ, დღეს მე ვასწავლი იმას, რაც ვისურვებდი რომ ვინმემ მასწავლა, როდესაც მე ვიწყებდი. საფუძვლები, მაგრამ..ძირითადი

ნაბიჯი 1: რა არის ელექტროენერგია?

ელექტროენერგია არის ელექტრონების მოძრაობა. Ის არის. საკმარისად მარტივია, არა?

ძალიან ღრმად ჩაღრმავების გარეშე, მთელ სამყაროში ყველაფერი ატომებისგან შედგება. ატომის ბირთვში თქვენ გაქვთ პროტონები და ნეიტრონები, ხოლო მათ გარშემო ღრუბელში არის ელექტრონები!

აი საქმე. ელექტრონებს არ მოსწონთ ერთმანეთი. ელექტრონებს აქვთ უარყოფითი მუხტი და როდესაც მათ ათავსებთ, ისინი ერთმანეთის დაშორებას ცდილობენ!

მაგრამ ელექტრონებს უყვართ პროტონები! პროტონებს აქვთ დადებითი + მუხტი, მაგრამ არ შეუძლიათ ისე იმოძრაონ, როგორც ელექტრონებს შეუძლიათ. ასე რომ, თუ თქვენ ათავსებთ ელექტრონს და პროტონს, ელექტრონი გადავა პროტონისკენ! Ელექტროობა!

გახსოვთ ძველი გამონათქვამი? მოწინააღმდეგეები იზიდავენ?

ასე რომ, ამ გზით, ახლა ჩვენ შეგვიძლია მივაღწიოთ ელექტროენერგიის სამშენებლო ბლოკებს (უკიდურესად გამარტივებული ჩვენი გაკვეთილისთვის)

1. ძაბვა: მუხტის დისბალანსი ორ წერტილს შორის
2. დენი: ელექტრონების რაოდენობა, რომელიც მიედინება წერტილში
3. წინააღმდეგობა: წინააღმდეგობა ელექტრონების ნაკადის მიმართ
4. სიმძლავრე: ელექტროენერგიის გადაცემა სხვა ფორმაში

და როგორ გავზომოთ ისინი

1. ძაბვა: იზომება ვოლტებში (V)
2. მიმდინარე: იზომება ამპერით (A)
3. წინააღმდეგობა: იზომება Ohms (Ω)
4. სიმძლავრე: იზომება ვატებში (ვტ)

და მათი სიმბოლოები

1. ძაბვა: მოცემულია სიმბოლო (E ან V) ელექტროძრავის ძალის ან ვოლტისთვის
2. მიმდინარე: მოცემულია ნაკადის ინტენსივობის სიმბოლო (I)
3. წინააღმდეგობა: მოცემულია სიმბოლო (R) წინააღმდეგობისათვის
4. სიმძლავრე: სიმძლავრის სიმბოლო (P)

გაითვალისწინეთ, რომ ეს არის მხოლოდ და მხოლოდ შესავალი და შეგიძლიათ უფრო ღრმად შეხვიდეთ ამ ტერმინების ახსნასა და განმარტებაში, მაგრამ რატომ არ უნდა შეინარჩუნოთ ეს მარტივი?

მაშ, როგორ მუშაობენ ისინი ერთად?

ჩემი საყვარელი გზა ამის ახსნის არის წარმოიდგინო ელექტროენერგია, როგორც წყლის ავზი, რომელიც გადის შლანგში. ძალა, რომელიც ზეწოლას ახდენს წყალზე, ან წნევა არის ძაბვა. ამ წნევის გამო წყალი მიედინება, წყლის რაოდენობა არის ამპერაჟი. მაგრამ შლანგის ერთ მომენტში არის კინკლაობა! ნაკლები წყალი შეიძლება შემოვიდეს აქ, რაც იწვევს წინააღმდეგობას. ახლა წარმოიდგინეთ, რომ თქვენ ასხურებთ წყალს წყლის ბორბალს, რის გამოც ის ტრიალებს, ძალა!

ახლა, როდესაც თქვენ იცით ტერმინოლოგია, ჩვენ შეგვიძლია შევიდეთ მათემატიკურ ურთიერთობებში

ნაბიჯი 2: ომსის კანონი

ომსის კანონი აღწერს, თუ როგორ უკავშირდება ძაბვა, დენი და წინააღმდეგობა ალგებრალურად

ძაბვა (E) = დენი (I) გამრავლებული წინააღმდეგობაზე (R)

E = IR

ან შეგიძლიათ გადაწეროთ იგი მრავალი გზით

I = E/R R = E/I

მოდით გავაკეთოთ მაგალითი: ჩვენ გვაქვს წრე, რომელიც შედგება 12 ვ ბატარეისგან და რეზისტორისგან, რომელიც იზომება 2 Ohms. თუ ამას ჩავრთავთ ჩვენს განტოლებაში, ის ასე უნდა გამოიყურებოდეს: 12v = I (2Ω). გაყავით 12v/2Ω და I = 6. 6 ამპერი შემოვა!

მოდი ვცადოთ ხელახლა, ამჯერად თქვენ იყენებთ იგივე 12 ვ ბატარეას, მაგრამ ამჯერად თქვენ არ იცით წინააღმდეგობა! ამმეტრის გამოყენებით თქვენ ზომავთ 1 ამპერის დინებას, რამდენია წინააღმდეგობა? შეაერთეთ იგი ჩვენს განტოლებაში: R = 12v/1A და მივიღებთ R = 12Ω!

ბოლო ერთი, ამ დროს ჩვენ ჩართეთ ჩართვა უცნობი ძაბვის ბატარეაში (არასოდეს გააკეთეთ ეს სხვათა შორის) თქვენ იცით, რომ წინააღმდეგობა არის 6Ω და თქვენ გაზომავთ ნაკადს როგორც 2 ამპერი. შეაერთეთ იგი ჩვენს განტოლებაში E = 2a*6Ω და მივიღებთ 12v! ეს საკმაოდ მარტივია, არა?

ახლა აქ არის სახალისო პატარა ხრიკი დახაზეთ წრე და დახაზეთ ხაზი ჰორიზონტალურად შუაში. დატოვე ზედა ნახევარი მარტო და დახაზეთ ხაზი ქვედა ნახევარს შორის ვერტიკალურად. თქვენ უნდა გქონდეთ ყველაზე ცუდი მშვიდობის ნიშანი, რაც კი ოდესმე დაგიხატავთ! თუმცა ეს სასარგებლოა, მერწმუნეთ! ზედა ნახევარში ჩაწერეთ E, ქვედა მარცხენა მეოთხედში ჩადეთ I, ხოლო მარჯვენა კვარტალში დააყენეთ R. მაგალითად გჭირდებათ ძაბვა? დაფარეთ E და თქვენ დარჩებით მე გამრავლებული R! გჭირდებათ წინააღმდეგობა? დაფარეთ R და თქვენ დარჩებით E/I!

საკმაოდ მაგარია, არა?

ახლა მოდით დავამატოთ ძალა განტოლებაში!

ნაბიჯი 3: ძალაუფლების ფორმულა

სიმძლავრის ფორმულა ისეთივე მარტივია, როგორც ომის კანონი

სიმძლავრე (P) ტოლია დენის (I) გამრავლებული ძაბვაზე (E)

ან P = IE, ჩვენ შეგვიძლია გადავაწეროთ ეს ისევე, როგორც ეს გავაკეთეთ ომსის კანონის მიხედვით!

I = P/E და E = P/I

მოვიყვანოთ მაგალითი!

მიკროსქემს აქვს 12 ვ ბატარეა და მიმდინარე დინება 2 ამპერი. ჩვენი ენერგიის ფორმულაში P = (2A) (12v) ჩართვით და მივიღებთ 24 ვატს! Ვაუ! ყველაზე მეტად, ენერგია ჩვენი წრიდან სითბოდ იქცევა!

და კიდევ ერთი მაგალითია იგივე 12 ვ ბატარეის წრედ გამოყენება, ჩვენ ვიყენებთ ვატმეტრს და ვზომავთ 48 ვატს! რამდენი დინება მიედინება? რაც ვიცით ჩვენი სიმძლავრის ფორმულაში, მივიღებთ (48W) = I (12v), რაც გვაძლევს 4 ამპერი დენს!

და ბოლოს, რაც ყველაზე მნიშვნელოვანია, ვთქვათ უცნობი ძაბვის წრეში, თქვენ გაზომავთ 240 ვატს და 1 დენის მიმდინარე დინებას, რა არის გამოყენებული ძაბვა? მისი ჩართვით ვიღებთ E = (240w)/(1A), გვაძლევს 240 ვოლტს! ოჰ!

ასევე მნიშვნელოვანია აღინიშნოს, რომ თქვენ შეგიძლიათ ჩართოთ ეს წრეში, რომელიც ჩვენ ბოლო დროს დავხატეთ, უბრალოდ შეცვალეთ E- ით P და R- ით E- ით

ახლა მოდით გადავიდეთ ომსის კანონის ჩემს საყვარელ მეთოდზე!

ნაბიჯი 4: PEIR

PEIR გადაჭრის თქვენს ყველა პრობლემას! ჩემი აზრით, ეს საუკეთესო მეთოდია, თუმცა ადამიანების უმეტესობას არასოდეს გამოუყენებია PEIR

ჯერ ჩაწერეთ PEIR ვერტიკალურად

P (სიმძლავრე)

E (ძაბვა)

მე (მიმდინარე)

R (წინააღმდეგობა)

და შეავსეთ თქვენთვის ცნობილი ღირებულებები, ვთქვათ, რომ ჩვენ გვაქვს 120 ვ, 60Ω წინააღმდეგობით, შეაერთეთ იგი!

P =?

E = 120 ვ

მე =?

R = 60Ω

ახლა PEIR– ით ასასვლელად ჩვენ ვამრავლებთ და ქვემოთ რომ გავდივართ, ჩვენ ვყოფთ. მოდით დავიწყოთ წინააღმდეგობიდან და ავიდეთ მაღლა. 60Ω გამრავლებული უცნობ რიცხვზე მოგვცემს 120 ვ. 120v = 60Ω*I, ამიტომ ვიღებთ 2 ამპერს! ასე რომ, ჩვენ ამას ვაერთებთ!

P =? E = 120v

I = 2A

R = 60Ω

ახლა მოდით მოვიპოვოთ ძალა! დაიმახსოვრეთ ასვლა ნიშნავს თქვენ გამრავლებას და ქვევით ნიშნავს გაყოფას, ამიტომ 120 ვ გამრავლებული 2 ამპერით უნდა მოგვცეს ჩვენი სიმძლავრე, 240 ვატი!

P = 240W

E = 120 ვ

I = 2A

R = 60Ω

და ეს არის ის!

ნაბიჯი 5: შემდეგი გაკვეთილი?

ეს არის ის, თუ როგორ შეგიძლიათ გამოიყენოთ Ohms კანონი პრობლემების გადასაჭრელად!

ეს საერთოდ არ იყო რთული, არა? თქვენ უბრალოდ გადადგით პირველი ნაბიჯები ელექტროენერგიის სამყაროში! Გილოცავ!

თუმცა, არ გაჩერდე აქ! კიდევ ბევრი რამ არის სასწავლი, მე გირჩევთ დაიწყოთ რანდოფოს ინსტრუქტორი მომხმარებლის ინსტრუქციით ელექტრონიკაზე

და შესაძლოა, თუკი მეტ დროს ვიპოვი, კიდევ ერთ გაკვეთილს გავაკეთებ თქვენთვის!

გამაგებინე თუ გინდა სხვა გაკვეთილი! შემდეგი სერიები V პარალელის წინააღმდეგ?