د اوم قانون

د اوهم قانون پوهیدل

همدارنګه د اوهم د قانون د مثال پوښتنو او د اوهم د قانون د پوښتنو په اړه بحث په اړه مواد مطالعه کړئ .

په تقریبا ټولو فلزي کنډکټرو کې، برقي ساحه په تناسب د برېښنا د جریان کثافت، چیرې چې د بریښنایی ساحې تناسب د بریښنایی جریان کثافت سره ثابت وي. په ریاضي ډول د معادلې له لارې څرګند شوی:
ρ = ای / ج
توضیحات: E = بریښنایی ساحه، ρ = مقاومت، J = د بریښنایی جریان کثافت.

د تناسب ثابت ρ ته ځانګړی مقاومت یا مقاومت ویل کیږي ، چې ارزښت یې ثابت دی او په هغه بریښنایی ساحه پورې اړه نلري چې بریښنایی جریان تولیدوي.

که چیرې بریښنایی ساحه زیاته شي، د بریښنایی جریان کثافت هم زیاتیږي، برعکس، که چیرې بریښنایی ساحه کمه شي، د بریښنایی جریان کثافت هم کمیږي، نو د بریښنایی ساحې تناسب د بریښنایی جریان کثافت سره ثابت وي. دا د اوهم د قانون بیان دی . نو پورته معادله د اوهم قانون یوازې هغه وخت تشریح کوي کله چې ρ ثابت وي او د بریښنایی ساحې څخه خپلواک وي. د اوهم قانون نه پلي کیږي که چیرې د ρ ارزښت د بریښنایی ساحې بدلون سره بدل شي.

په هرصورت، د بریښنایی ساحې (E) په پرتله د بریښنایی ظرفیت (V) اندازه کول اسانه دي، او د بریښنایی جریان کثافت (J) په پرتله د بریښنایی جریان (I) اندازه کول هم اسانه دي. له همدې امله، د بریښنایی ساحې ، بریښنایی جریان کثافت او مقاومت (ρ) له مخې څرګندیدو سربیره، د اوهم قانون د بریښنایی ظرفیت ، بریښنایی جریان او بریښنایی مقاومت (R) له مخې هم څرګندیږي .

لومړی، د تار یو کنډکټر په پام کې ونیسئ چې اوږدوالی (l)، د کراس سیکشنل ساحه (A) ولري او د تار د دواړو سرونو ترمنځ د بریښنا احتمالي توپیر (V) وي. که چیرې بریښنایی ساحه یوشان وي، چې په ټوله کې ورته وي، نو د بریښنایی ساحې او بریښنایی احتمالي توپیر ترمنځ اړیکه په مساوات V = E s کې څرګندیږي ( دا معادله په بریښنایی احتمالي موادو کې بحث شوې ده ). که چیرې د بریښنایی جریان کثافت یوشان وي، چې په ټوله کې ورته وي، نو د بریښنایی جریان کثافت او بریښنایی جریان ترمنځ اړیکه په مساوات I = JA کې څرګندیږي ( دا معادله په بریښنایی جریان موادو کې بحث شوې ده ).

د داسې معادلې د ترلاسه کولو لپاره چې د بریښنایی پوټینشن (V)، بریښنایی جریان (I) او بریښنایی مقاومت (R) ترمنځ اړیکه بیانوي، د مقاومت معادله کې E او J د بریښنایی پوټینشن معادله کې E سره او د بریښنایی جریان معادله کې J سره ځای په ځای کړئ:

دا یوه معادله ده چې په یوه کنډکټر کې د بریښنایی پوټینشیل (V)، بریښنایی جریان (I) او بریښنایی مقاومت (R) ترمنځ اړیکه تشریح کوي. د دې معادلې پر بنسټ، دا ویل کیدی شي چې په کنډکټر کې بریښنایی مقاومت د بریښنایی پوټینشیل توپیر او په کنډکټر کې د بریښنایی جریان تناسب دی.

د اوهم قانون وايي چې د بریښنایی احتمالي توپیر او بریښنایی جریان تناسب یو ثابت دی. په بل عبارت، دا معادله د اوهم قانون یوازې هغه وخت تشریح کوي کله چې بریښنایی مقاومت (R) ثابت وي. د اوهم قانون هغه وخت نه پلي کیږي که چیرې بریښنایی مقاومت ثابت نه وي، یعنې توپیر لري.

د پورته معادلې په استخراج کې، د یو کنډکټر بریښنایی مقاومت (R) هم د ځانګړي مقاومت (ρ)، د کنډکټر اوږدوالی (l) او د کنډکټر د متقابلې برخې (A) سره تړاو لري. په ریاضيکي توګه، دا په معادلې کې څرګند شوی:

دا معادله د بریښنایی مقاومت په مقاله کې په تفصیل سره بحث شوې ده.

د اوم د قانون فورمول

د اوهم قانون د دوو معادلو په واسطه تشریح شوی، یعنې ρ = E/J او R = V/I. دا باید په یاد ولرئ چې دا دوه معادلې د اوهم د قانون معادلې دي یوازې هغه وخت چې ρ ثابت وي او R ثابت وي. که چیرې د یو کنډکټر ρ او R بدل شي، دا دوه معادلې د اوهم قانون نه تشریح کوي، مګر ρ = E/J د یو کنډکټر ځانګړی مقاومت تشریح کوي او R = V/I د یو کنډکټر بریښنایی مقاومت تشریح کوي.

د ρ = E/J معادله د E = ρ J په توګه لیکل کیدی شي. کله چې ρ ثابت وي نو E مستقیم د J سره متناسب دی، پدې معنی چې که E زیات شي نو J زیاتیږي یا که E کم شي نو J کمیږي.
په ورته ډول، د R = V/I معادله د V = I R په توګه لیکل کیدی شي. کله چې R ثابت وي، V مستقیم د I سره متناسب دی، پدې معنی چې که V زیات شي، I زیاتیږي، یا که V کم شي، I کمیږي.

هغه مواد چې د اوهم قانون اطاعت کوي اوهم بلل کیږي، پداسې حال کې چې هغه مواد چې د اوهم قانون اطاعت نه کوي غیر اوهم بلل کیږي. تقریبا ټول فلزي کنډکټورونه اوهم دي، پداسې حال کې چې ډیری نور مواد غیر اوهم دي.

په غیر اومیک موادو کې، بریښنایی مقاومت ثابت نه دی، مګر د جریان او احتمالي توپیر پورې اړه لري. دا پدې مانا ده چې که جریان بدل شي، د موادو مقاومت هم بدلیږي، او په ورته ډول، که ولتاژ بدل شي، د موادو مقاومت هم بدلیږي. ځکه چې بریښنایی مقاومت توپیر لري، په غیر اومیک موادو کې، ولتاژ (V) مستقیم د جریان (I) سره متناسب نه دی.

د V، I او R ګرافونه

په اومیک موادو کې، د V او I تناسب ثابت دی، چې د مستقیمې کرښې په واسطه ښودل کیږي. د اومیک موادو مثالونه فلزي کنډکټرونه دي. په ورته وخت کې، په غیر اومیک موادو کې، د V او I تناسب ثابت نه دی، چې د منحني کرښې په واسطه ښودل کیږي. د غیر اومیک موادو مثالونه نیمه نیمه ډایډونه او ټرانزیسټرونه دي.

د اوهم قانون یوازې د اوهم موادو لپاره تطبیق کیږي او نه په ټولو موادو لپاره، نو دا غلطه ده چې د نیوټن قوانینو یا د فزیک نورو قوانینو په څیر قانون وبلل شي. د فزیک قوانین په حقیقت کې ټولو شیانو ته پلي کیږي، نه یوازې په ځینو شیانو. په هرصورت، د اوهم قانون کارول یو عام عمل ګرځیدلی، نو دا لاهم د اوهم قانون په نوم یادیږي، تر هغه چې دا په یاد وساتل شي چې د اوهم قانون یوازې د اوهم شیانو لپاره پلي کیږي. د اوهم قانون سربیره، د عام غلط فهمۍ بله بیلګه د مثالي ګاز قانون یا د هوک قانون کارول دي.