Охмов закон има значајан значај у електротехници као фундаментални концепт, пружајући вредан увид у понашање електричних кола. Разумевањем Охмовог закона, можете откључати могућност израчунавања напона, струје, отпора и снаге у колу. У овом водичу ћемо се упустити у принципе Охмовог закона и истражити како је снага повезана са електричним колима.
Омов закон
Према Охмовом закону, проводник који повезује две тачке имаће струјни ток који је директно повезан са напоном око тих тачака и обрнуто корелиран са отпором проводника. Математички се може представити као:
У овој једначини, В представља напон измерен у волтима, И означава струју мерену у амперима, а Р означава отпор мерен у омима. Овај математички однос наглашава међусобну везу између напона, струје и отпора. Према Охмовом закону, повећање напона у колу доводи до одговарајућег повећања струје, с обзиром да отпор остаје константан. Слично, ако се отпор повећава, струја се смањује за дати напон.
Израчунавање напона, струје и отпора
Размотримо пример који показује практичну примену Охмовог закона. Коло са напоном од 12 волти и отпором од 4 ома и користећи Охмов закон, можемо израчунати струју која тече кроз коло:
Да бисмо пронашли вредност струје (И), поделимо обе стране једначине са 4:
Дакле, у овом примеру, струја која тече кроз коло износи 3 ампера.
Снага у електричним круговима
Снага има значајан значај у електричним колима, јер означава брзину којом се електрична енергија троши или преноси, играјући кључну улогу у разумевању понашања кола. Снага (П) у електричном колу може се израчунати помоћу следеће једначине:
Овде је П снага која се мери у ватима:
Једначина показује да је снага производ струје и напона. Ово имплицира да је снага коју троши уређај или компонента у колу директно пропорционална и струји која тече кроз њега и напону кроз њега.
Прорачун снаге у електричним круговима
Сада, да израчунамо снагу коју троши уређај у колу. Претпоставимо да имамо коло са струјом од 2 ампера и напоном од 6 волти, и желимо да одредимо снагу тада:
Дакле, снага коју троши уређај у овом примеру износи 12 вати.
Кружни графикон Охмове формуле
Испод је кружни графикон који приказује све формуле за израчунавање струје, отпора, напона и снаге било ког кола:
Закључак
Охмов закон пружа фундаментални однос између напона, струје и отпора, омогућавајући тачне прорачуне и предвиђања у електричним колима. Поред тога, прорачуни снаге нам омогућавају да проценимо потрошњу енергије и ефикасност уређаја и компоненти унутар кола.