Ohmův zákon

Ohmův zákon popisuje vztah mezi třemi základními elektrickými veličinami.

U (elektrické napětí, V - volt)

I (elektrický proud, A - ampér)

R (elektrický odpor, Ω - ohm)

 

I = U / R

velikost procházejícího proudu obvodem

Z pokusu se žárovkou, proměnným zdrojem napětí a potenciometrem můžeme snadno zjistit, že zvýšením napětí se zvyšuje svit žárovky a že se tedy zvětšuje proud, který jí prochází – přímá úměra.

Ze stejného pokusu zjistíme, že při zvyšování odporu v obvodu (potenciometrem) se naopak svit žárovky zmenšuje a že se tedy zmenšuje proud, který jí prochází – nepřímá úměra.

 

 

U = R x I

velikost úbytku napětí na vedení či spotřebiči

Při odebírání proudu vodičem s nenulovým odporem, vzniká úbytek napětí dle vzorce výše. Na začátku vodiče je napětí zdroje a na jeho konci je napětí menší právě o úbytek na vodiči.

 

R = U / I

zjištění velikosti rezistivity obvodu spotřebiče nebo vodiče

Známe-li napětí na spotřebiči a proud jím protékající, můžeme dopočítat jeho celkový odpor (rezistivitu) dle vzorce výše.

 

-------------------------------------------------------------------------------------------------

Elektrický výkon

(Zde bude krátké info k výkonu)

 

P = U x I

výkon v obvodu stejnosměrného proudu

 

 

P = U x I x cos(φ)

výkon v obvodu střídavého proudu

 

-------------------------------------------------------------------------------------------------

Početní úpravy

Každá veličina ve vzorci musí být v základních jednotkách aby výsledek byl také v základních jednotkách

nebo

Uvědomte si, jaký dopad bude mít ponechání jedné veličiny s jinou předponou na výsledek.

 

 

Výsledek by měl být zaokrouhlovám na 3 místa.

3456 V = 3,46 kV

0,042573 mA = 42,6 μA

-------------------------------------------------------------------------------------------------

Příklad 1

Rychlovarná konvice připojená do běžné domácí zásuvky (230V) má topnou spirálu s rezistivitou 41 Ω. Jaký bude protékající proud rychlovarnou konvicí?

U = 230 V

R = 41 Ω

I = U / R

I = 230 / 41 = 5,609756... A

zaokrouhlení ~ 5,61 A

Proud rychlovarnou konvicí bude 5,61 A

 

Příklad 2

Jaký úbytek napětí vzniká na vodiči s rezistivitou 150 mΩ, pokud jím protéká proud 5 A?

Řešení 1

R = 150 mΩ = 0,15Ω

I = 5 A

U = 0,15 x 5 = 0,75 V

 

Řešení 2

R = 150 mΩ

I = 5 A

U = 150 mΩ x 5 A = 750 mV

 

Příklad 3

Žárovka má parametry 12V/45W. Jaký odpor má její vlákno při zapnutí.

P = U x I    =>    I = P / U

I = 45 / 12 = 3,75 A

R = U / I

R = 12 / 3,75 = 3,2 Ω

Vlákno žárovky bude mít při zapnutí odpor 3,2 Ω.