Закон Ома: формула и применение

Podcast

Play an AI-generated podcast conversation about this lesson

Download our mobile app to listen on the go

Get App

Questions and Answers

Как изменяется сила тока в участке цепи при увеличении напряжения в два раза и одновременном увеличении сопротивления в два раза?

Увеличивается в два раза
Увеличивается в четыре раза
Не изменяется (correct)
Уменьшается в два раза

В какой из перечисленных ситуаций закон Ома может не выполняться?

В вакууме
В электролитах при низких концентрациях
В металлических проводниках при постоянной температуре
В полупроводниках при высоких напряжениях (correct)

Какая из следующих формул выражает закон Ома для участка цепи, учитывая ЭДС (${\mathcal {E}}_{12}$) и разность потенциалов (${\varphi _{1}-\varphi _{2}}$)?

$I = \frac{\varphi_2 - \varphi_1 + {\mathcal{E}}_{12}}{R}$
$I = \frac{\varphi_1 - \varphi_2 - {\mathcal{E}}_{12}}{R}$
$IR = \varphi_2 - \varphi_1 - {\mathcal{E}}_{12}$
$IR = \varphi_1 - \varphi_2 + {\mathcal{E}}_{12}$ (correct)

Какую величину обозначает параметр 'a' в оригинальной формуле закона Ома, предложенной Георгом Омом?

ЭДС источника (B) Signup and view all the answers

Что произойдет с показаниями гальванометра (силой тока) в опытах Ома, если увеличить длину соединяющих проводов (x) при неизменных значениях a и b?

Показания гальванометра уменьшатся (A) Signup and view all the answers

Каким образом Густав Кирхгоф уточнил закон Ома?

Он представил закон Ома в современных единицах и дал корректную физическую интерпретацию величинам (B) Signup and view all the answers

Как изменится общий ток в цепи согласно закону Ома для полной цепи ($I = \frac{{\mathcal{E}}}{R+r}$), если увеличить внутреннее сопротивление источника тока (r) при неизменных значениях ЭДС (${\mathcal{E}}$) и внешнего сопротивления (R)?

Общий ток уменьшится (B) Signup and view all the answers

В чем основное различие между применением закона Ома в электродинамике сплошных сред и в теории электрических цепей?

В электродинамике сплошных сред закон Ома - эмпирическое соотношение, а в теории цепей - аксиоматическое определение. (C) Signup and view all the answers

Какие параметры необходимо знать для расчета силы тока в участке цепи, используя закон Ома?

Напряжение и сопротивление (C) Signup and view all the answers

Почему закон Ома не считается фундаментальным физическим законом?

Он не выполняется в некоторых материалах и условиях (A) Signup and view all the answers

Flashcards

Закон Ома

Линейная зависимость между силой тока и электрическим напряжением на участке цепи.

Формулировка закона Ома

Сила тока прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению участка цепи.

Закон Ома для участка цепи (альтернативная запись)

I = (φ1 - φ2 + E12) / R. Учитывает ЭДС и разность потенциалов.

Закон Ома в физике

Соотношение, описывающее поведение проводников в квазистационарном приближении.

Signup and view all the flashcards

Закон Ома в теории цепей

Аксиома, задающая связь напряжения и тока через сопротивление или импеданс.

Signup and view all the flashcards

Оригинальная формула Ома (1827)

S = a / (b + x), где S – ток, a – ЭДС, b – внутреннее сопротивление, x – внешнее сопротивление.

Signup and view all the flashcards

Закон Ома для полной цепи

I = E / (R + r), где I – ток, E – ЭДС, R – внешнее сопротивление, r – внутреннее сопротивление источника.

Signup and view all the flashcards

Study Notes

Закон Ома описывает линейную зависимость между силой тока и электрическим напряжением в цепи.

Формула закона Ома для участка цепи

I = U / R
I сила тока (в амперах)
U электрическое напряжение (в вольтах)
R электрическое сопротивление (в омах)
Сила тока прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению.

Альтернативная форма записи закона Ома

IR = φ1 - φ2 + E12
φ1, φ2 потенциалы в двух точках цепи
E12 ЭДС на участке цепи между этими точками

Применение и значение закона Ома

Закон Ома имеет разный смысл в электродинамике сплошных сред и в теории электрических цепей.
В физике: эмпирическое соотношение, объясненное теорией Друде.
Хорошо описывает проводники в квазистационарном приближении, но не является фундаментальным законом.
В теории цепей: аксиоматически определяет связь тока и напряжения через сопротивление (или импеданс).
Существуют версии закона Ома для комплексных амплитуд и действующих значений.

История открытия закона Ома

Георг Ом в 1825-1827 годах экспериментально установил линейную зависимость между током и напряжением.
В 1827 году опубликовал результаты в работе "Die galvanische Kette, mathematisch bearbeitet".
Эксперименты проводились без развитой теории цепей, правил Кирхгофа и уравнений Максвелла.

Оригинальная формула Ома

S = a / (b + x)
S показания гальванометра (сила тока)
a свойства источника напряжения (ЭДС)
b свойства всей установки, включая внутреннее сопротивление источника тока (r)
x длина соединяющих проводов (сопротивление внешней цепи R)

Интерпретация Кирхгофа

Густав Кирхгоф в 1845-1849 годах дал корректную физическую интерпретацию величин в законе Ома.
В 1849 году опубликовал закон Ома в современных единицах.