Omo dėsnis

Straipsnis iš Vikipedijos, laisvosios enciklopedijos.
Peršokti į: navigaciją, paiešką
„Omo trikampis“, padedantis įsiminti dėsnio taikymą (U:I=R, U:R=I, I·R=U)
Eksperimentinis įrodymas. Dėl matavimo paklaidų taškai nėra griežtai vienoje tiesėje

Omo dėsnisfizikinis dėsnis, nusakantis įtampos, srovės stipris ir laidininko varžos priklausomybę elektros grandinėje. Pavadintas šio dėsnio atradėjo – Georgo Omo vardu.

Omo dėsnis grandinės daliai[taisyti | redaguoti kodą]

Omo dėsnio grandinės daliai matematinė išraiška:

U = I \cdot R

čia:

  • U – įtampa arba potencialų skirtumas, [V];
  • I – srovės stipris, [A];
  • R – laidininko varža, [Ω].


Omo dėsnis visai grandinei[taisyti | redaguoti kodą]

Omo dėsnis taip pat naudojamas visai grandinei, bet kitokioje matematinėje išraiškoje:

I =  {\varepsilon \over {R+r}}

čia:

  • \varepsilon – grandinės EV (elektrovara), [V];
  • I – srovė, [A];
  • R – visų grandinės elementų varža, [Ω];
  • r – šaltinio varža, [Ω].

Omo dėsnio diferencialinė išraiška[taisyti | redaguoti kodą]

Bet kokios formos laidininke, kuriuo teka srovė išskirkime be galo mažą elementą, kurio ilgis \mathsf{d}l, plotas \mathsf{d}S. Šis elementas sutampa su \vec{j} kryptimi (\vec{j} yra srovės tankis). Tada srovės stipris išskirtame elemente bus

\mathsf{d}I = {j}{\mathsf{d}S}

įtampa:

U = E\mathsf{d}l

kur Eelektrinio lauko stipris. Laidininko varža:

R = \rho\frac{dl}{dS}

Įrašom viską į I = \frac{U}{R} ir gaunam:

jdS = \frac{Edl}{\rho\frac{dl}{dS}}

suprastinam viską ir gaunam:

 j = \frac{E}{\rho} = \sigma E.

\vec{j} ir \vec{E} yra vektoriniai dydžiai, o \rho ir \sigmaskaliariniai. Kadangi \vec{j}||\vec{E}, tai

\vec{j} = \sigma\vec{E} = \frac{\vec{E}}{\rho}

ši lygybė vadinama Omo dėsnio diferencialine išraiška.

Paprasčiausias pritaikymo pavyzdys[taisyti | redaguoti kodą]

Tarkime, norime prijungti šviesos diodą prie automobilio akumuliatoriaus. Diodo vartojama srovė 20 miliamperų arba 0,02 amperų. Diodo vartojama įtampa 2,5 volto. Automobilio akumuliatoriaus įtampa 12 voltų. Iš dvylikos voltų atimame du su puse volto gauname devynis su puse volto 12-2,5=9,5 Šiuos padaliname iš turimos srovės 0,02 amperu ir gauname 475 omus. Tokią varžą mums reiktų prijungti nuosekliai šviesos diodui. Realiai reikėtų nepamiršti, kad automobilyje faktinė įtampa dirbant varikliui yra apie 14 voltų.