Закон Ома: формула и расчёт цепей
Закон Ома связывает три величины: силу тока, напряжение и сопротивление. На нём строится весь расчёт электрических цепей в школьном курсе.
Формула
I = U / R
I — сила тока в амперах (А) U — напряжение в вольтах (В) R — сопротивление в омах (Ом)
Отсюда: U = I · R и R = U / I
Последовательное соединение
R = R₁ + R₂ + R₃… Ток одинаков на всех участках: I = I₁ = I₂ Напряжения складываются: U = U₁ + U₂
Пример: два резистора 4 и 6 Ом последовательно, напряжение 20 В. R = 10 Ом, I = 20 / 10 = 2 А
Параллельное соединение
1/R = 1/R₁ + 1/R₂ + 1/R₃… Напряжение одинаково: U = U₁ = U₂ Токи складываются: I = I₁ + I₂
Для двух резисторов удобна формула: R = R₁ · R₂ / (R₁ + R₂)
Пример: 4 и 6 Ом параллельно. R = 24 / 10 = 2,4 Ом
Мощность и работа тока
P = U · I = I² · R = U² / R A = P · t = U · I · t
Мощность в ваттах, работа в джоулях. 1 кВт·ч = 3 600 000 Дж — это то, что считает счётчик.
Частые вопросы
Почему при параллельном соединении сопротивление меньше наименьшего?
Потому что току открывается несколько путей одновременно, суммарное сопротивление всей цепи падает.