옴의 법칙에 따른 전류 계산

전기 전압으로 인해 전류가 나타납니다. 그러나, 전류의 발생에는 전압의 존재만으로는 충분하지 않으며, 폐전류 회로도 필요하다.

물의 차이(예: 수압)가 두 수준 사이에서 측정되는 것처럼 전압도 두 지점 사이에서 전압계로 측정됩니다.

전압과 기전력의 단위는 1볼트(1V)입니다. 1V의 전압에는 Volta 요소(묽은 황산에 있는 구리 및 아연 판)가 있습니다. 일반 Weston 전지는 20°C에서 1.0183V의 일정하고 정확한 전압을 가집니다.

옴의 법칙은 전류 Az, 전압 U 및 저항 r 사이의 관계를 표현합니다. 전류는 전압에 정비례하고 저항에 반비례합니다: I = U / r

자세한 내용은 여기를 참조하십시오. 옴의 법칙

예:

1. 손전등 전구가 2.5V 전압의 건전지에 연결되어 있습니다. 저항이 8.3옴이면 전구에 흐르는 전류는 얼마입니까(그림 1)?

쌀. 1.

I = U / r = 4.5/15 = 0.3A

2.코일 저항이 15옴인 4.5V 배터리에 전구가 연결되어 있습니다. 전구를 통해 흐르는 전류는 무엇입니까(그림 2는 스위칭 회로를 보여줍니다)?

쌀. 2.

두 경우 모두 동일한 전류가 전구를 통해 흐르지만 두 번째 경우에는 더 많은 에너지가 소비됩니다(전구가 더 밝게 빛남).

3. 전기 호브의 가열 코일은 저항이 97옴이고 주전원 전압 U =220V에 연결되어 있습니다. 코일을 통해 흐르는 전류는 얼마입니까? 연결 다이어그램은 그림을 참조하십시오. 삼.

쌀. 삼.

I = U / r = 220/97 = 2.27A

97옴의 코일 저항은 가열을 고려하여 제공됩니다. 냉기 저항이 적습니다.

4. 그림의 다이어그램에 따라 회로에 연결된 전압계. 4, 전압 U = 20세기 전압계를 통해 흐르는 전류를 보여줍니다. 내부 저항 rc = 1000옴?

쌀. 4.

Iv = U / rh = 20/1000 = 0.02A = 20mA

5. 전구(4.5V, 0.3A)가 가변저항 r=10옴 및 배터리 전압 U=4V와 직렬로 연결됩니다. 가변저항 모터가 위치 1, 2, 3에 있을 때 전구를 통해 흐르는 전류는 얼마입니까? 각각 (그림 5는 스위칭 회로를 보여줍니다)?

쌀. 5.

데이터에 따라 전구의 저항을 계산합니다. rl = 4.5 / 3 = 15ohms

슬라이더가 위치 1에 있으면 전체 가변 저항이 켜집니다. 즉, 회로 저항이 10옴 증가합니다.

전류는 I1 = U / (rl + r) = 0.16A = 4/25 = 0.16A가 됩니다.

위치 2에서 전류는 가변 저항기의 절반을 통해 흐릅니다. r = 5옴. I2 = 4/15 = 0.266.

위치 3에서 가변저항은 단락(제거)됩니다. Tok는 전구 코일만 통과하기 때문에 가장 큽니다: Azh = 4/15 = 0.266 A.

6.변압기에 전류가 흐르면서 발생하는 열은 내경 500mm, 벽 두께 4mm의 얼어붙은 철관을 가열하는 데 사용됩니다. 10m 떨어진 1지점과 2지점에 3V의 2차 전압을 인가했을 때 철관에 흐르는 전류는?(Fig. 6)?

쌀. 6.

먼저 파이프의 단면적, 즉 링의 면적을 계산해야 하는 파이프 저항 r을 계산합니다.

철관의 전기 저항 r = ρl / S = 0.13 x (10/679) = 0.001915 옴.

파이프를 통해 흐르는 전류는 I = U / r = 3 / 0.001915 = 1566 A입니다.

이 주제에 대해서도 다음을 참조하십시오. 옴의 법칙 저항 계산