Dlí Ohm a Thuiscint
Chomh maith leis sin, déan staidéar ar an ábhar ar cheisteanna samplacha faoi dhlí Ohm agus ar an bplé ar cheisteanna faoi dhlí Ohm.
I mbeagnach gach seoltóir miotail, réimse leictreach comhréireach le dlús reatha leictreach, áit a bhfuil an cóimheas idir an réimse leictreach agus dlús an tsrutha leictrigh tairiseach. Léirithe go matamaiticiúil tríd an gcothromóid:
ρ = E / J
Cur síos: E = réimse leictreach, ρ = friotaíocht, J = dlús reatha leictrigh.
Tugtar an fhriotaíocht shonrach nó an fhriotaíocht ar an tairiseach comhréireachta ρ, agus bíonn a luach tairiseach agus ní bhraitheann sé ar an réimse leictreach a tháirgeann an sruth leictreach.
Má mhéadaíonn an réimse leictreach, méadaíonn dlús an tsrutha leictrigh freisin, os a choinne sin, má laghdaíonn an réimse leictreach, laghdaíonn dlús an tsrutha leictrigh freisin, ionas go mbeidh an cóimheas idir an réimse leictreach agus dlús an tsrutha leictrigh tairiseach. Is ráiteas ar dhlí Ohm é seo . Mar sin, ní mhíníonn an chothromóid thuas dlí Ohm ach amháin nuair a bhíonn ρ tairiseach agus neamhspleách ar an réimse leictreach. Ní bhaineann dlí Ohm má athraíonn luach ρ nuair a athraíonn an réimse leictreach.
Mar sin féin, is fusa poitéinseal leictreach (V) a thomhas ná réimse leictreach (E), agus is fusa freisin sruth leictreach (I) a thomhas ná dlús srutha leictrigh (J). Dá bhrí sin, chomh maith le bheith léirithe i dtéarmaí réimse leictrigh , dlús srutha leictrigh agus friotaíochta (ρ), léirítear dlí Ohm freisin i dtéarmaí poitéinseal leictrigh , srutha leictrigh agus friotaíochta leictrigh (R).
Ar dtús, smaoinigh ar sheoltóir sreinge a bhfuil fad (l) agus achar trasghearrthach (A) aige agus difríocht poitéinsil leictrigh (V) idir dhá cheann na sreinge. Má tá an réimse leictreach aonchineálach, is é sin an rud céanna ar fad, ansin léirítear an gaol idir an réimse leictreach agus an difríocht poitéinsil leictrigh sa chothromóid V = E s ( pléadh an chothromóid seo san ábhar poitéinsil leictrigh ). Má tá an dlús srutha leictrigh aonchineálach, is é sin an rud céanna ar fad, ansin léirítear an gaol idir dlús an srutha leictrigh agus an sruth leictreach sa chothromóid I = JA ( pléadh an chothromóid seo san ábhar srutha leictrigh ).
Chun cothromóid a fháil a léiríonn an gaol idir poitéinseal leictreach (V), sruth leictreach (I) agus friotaíocht leictreach (R), cuir E sa chothromóid poitéinseal leictreach agus J sa chothromóid srutha leictrigh in ionad E agus J sa chothromóid friotaíochta:
Is cothromóid í seo a mhíníonn an gaol idir poitéinseal leictreach (V), sruth leictreach (I) agus friotaíocht leictreach (R) i seoltóir. Bunaithe ar an gcothromóid seo, is féidir a rá gurb é an fhriotaíocht leictreach i seoltóir an cóimheas idir an difríocht poitéinsil leictrigh agus an sruth leictreach sa seoltóir.
Deir dlí Ohm go bhfuil an cóimheas idir an difríocht poitéinsil leictrigh agus an sruth leictreach tairiseach. Is é sin le rá, ní mhíníonn an chothromóid seo dlí Ohm ach amháin nuair a bhíonn an fhriotaíocht leictreach (R) tairiseach. Ní bhaineann dlí Ohm mura bhfuil an fhriotaíocht leictreach tairiseach, i.e., má athraíonn sí.
I ndíorthú na cothromóide thuas, tá friotaíocht leictreach (R) seoltóra gaolmhar freisin leis an bhfriotaíocht shonrach (ρ), fad an seoltóra (l) agus achar trasghearrthach (A) an seoltóra. Go matamaiticiúil, léirítear é seo sa chothromóid:
Pléitear an chothromóid seo níos mine san alt ar fhriotaíocht leictreach.
Foirmle Dhlí Ohm
Mínítear dlí Ohm le dhá chothromóid, eadhon ρ = E/J agus R = V/I. Ba chóir a thabhairt faoi deara nach cothromóidí dlí Ohm iad an dá chothromóid seo ach amháin nuair a bhíonn ρ tairiseach agus R tairiseach. Mura n-athraíonn ρ agus R seoltóra, ní mhíníonn an dá chothromóid seo dlí Ohm, ach míníonn ρ = E/J friotaíocht shonrach seoltóra agus míníonn R = V/I friotaíocht leictreach seoltóra.
Is féidir an chothromóid ρ = E/J a scríobh mar E = ρ J. Nuair a bhíonn ρ tairiseach, bíonn E i gcomhréir dhíreach le J, rud a chiallaíonn má mhéadaíonn E, ansin méadaíonn J nó má laghdaíonn E, ansin laghdaíonn J.
Mar an gcéanna, is féidir an chothromóid R = V/I a scríobh mar V = I R. Nuair a bhíonn R tairiseach, tá V comhréireach go díreach le I, rud a chiallaíonn má mhéadaíonn V, méadaíonn I, nó má laghdaíonn V, laghdaíonn I.
Deirtear go bhfuil ábhair a chloíonn le dlí Ohm ómach, agus deirtear go bhfuil ábhair nach gcloíonn le dlí Ohm neamh-ómach. Tá beagnach gach seoltóir miotalach ómach, agus tá go leor ábhar eile neamh-ómach.
In ábhair neamh-ómacha, ní bhíonn friotaíocht leictreach tairiseach, ach athraíonn sí ag brath ar an sruth agus ar an difríocht poitéinsil. Ciallaíonn sé seo má athraíonn an sruth, athraíonn friotaíocht an ábhair freisin, agus ar an gcaoi chéanna, má athraíonn an voltas, athraíonn friotaíocht an ábhair freisin. Toisc go n-athraíonn friotaíocht leictreach, in ábhair neamh-ómacha, níl an voltas (V) comhréireach go díreach leis an sruth (I).
Graif V, I agus R
In ábhair ómacha, bíonn an cóimheas idir V agus I tairiseach, agus is líne dhíreach a léirítear é. Is samplaí d'ábhair ómacha seoltóirí miotalacha iad. Idir an dá linn, in ábhair neamh-ómacha, níl an cóimheas idir V agus I tairiseach, agus is líne cuartha a léirítear é. Is samplaí d'ábhair neamh-ómacha dé-óidí leathsheoltóra agus trasraitheoirí.
Ní bhaineann dlí Ohm ach le hábhair ómacha agus ní le gach ábhar, mar sin níl sé ceart é a thabhairt ar dhlí cosúil le dlíthe Newton nó dlíthe eile na fisice. Baineann dlíthe na fisice le gach réad i ndáiríre, ní hamháin le rudaí áirithe. Mar sin féin, tá úsáid dhlí Ohm ina chleachtas coitianta, mar sin tugtar dlí Ohm air fós, fad is a chuimhnítear nach mbaineann dlí Ohm ach le rudaí ómacha. Chomh maith le dlí Ohm, sampla eile de mhíthuiscint choitianta is ea úsáid dhlí an gháis idéalaigh nó dlí Hooke.
