Закон Ома для участка цепи - Постоянный ток - ЭЛЕКТРОДИНАМИКА

3.2. Постоянный ток

3.2.2.Закон Ома для участка цепи

Сила тока на участке цепи равна отношению напряжения на этом участке к его сопротивлению.

Закон Ома выражает связь между тремя величинами, характеризующими протекание электрического тока в цепи, — силой тока I, напряжением U и сопротивлением R.

Закон этот был установлен в 1827 г. немецким ученым Г. Омом и поэтому носит его имя. В приведенной формулировке он называется также законом Ома для участка цепи (рис. 3.15).

Математически закон Ома записывается в виде следующей формулы:

Зависимость силы тока от приложенной разности потенциалов на концах проводника называется вольт-амперной характеристикой (ВАХ) проводника.

Для любого проводника (твердого, жидкого или газообразного) существует своя ВАХ. Наиболее простой вид имеет вольт-амперная характеристика металлических проводников, заданная законом Ома (3.8), и растворов электролитов. Знание ВАХ играет большую роль при изучении тока.

Закон Ома — это основа всей электротехники. Из закона Ома (3.8) следует:

1) сила тока на участке цепи с постоянным сопротивлением пропорциональна напряжению на концах участка;

2) сила тока на участке цепи с неизменным напряжением обратно пропорциональна сопротивлению.

Эти зависимости легко проверить экспериментально. Полученные с использованием схемы, представленной на рис. 3.15, графики зависимости силы тока от напряжения при постоянном сопротивлении (см. формулу (3.8)) и силы тока от сопротивления представлены на рис. 3.16 и 3.17, соответственно. В первом случае использован источник тока с регулируемым выходным напряжением и постоянное сопротивление R, во втором — аккумулятор и переменное сопротивление (магазин сопротивлений).