¿Cómo se formula la ley de Ohm para una sección de un circuito? Un ejemplo de cálculo de un circuito complejo utilizando el método de corriente de bucle. Determinación de corrientes en ramas.

Toda la ingeniería eléctrica aplicada se basa en un dogma: la ley de Ohm para una sección de un circuito. Sin comprender el principio de esta ley, es imposible comenzar a practicar, ya que esto conduce a numerosos errores. Tiene sentido refrescar este conocimiento; en el artículo recordaremos la interpretación de la ley compilada por Ohm para una sección homogénea y no homogénea y una cadena completa.

Formulación clásica

Esta es una versión simple de la interpretación que conocemos de la escuela.

La fórmula en forma integral tendrá la siguiente forma:

Es decir, al aumentar el voltaje, aumentamos la corriente. Mientras que un aumento en un parámetro como "R" conduce a una disminución en "I". Naturalmente, en la figura la resistencia del circuito se muestra como un elemento, aunque puede ser una conexión en serie, en paralelo (incluso arbitraria) de varios conductores.

No presentaremos la ley en forma diferencial, ya que en esta forma se usa, por regla general, solo en física.

Unidades de medida aceptadas

Hay que tener en cuenta que todos los cálculos deben realizarse en las siguientes unidades de medida:

• voltaje – en voltios;
• corriente en amperios
• resistencia en ohmios.

Si encuentra otras cantidades, deberá convertirlas a las generalmente aceptadas.

Formulación de circuito completo

La interpretación para un circuito completo será ligeramente diferente que para una sección, ya que la ley compilada por Ohm también tiene en cuenta el parámetro "r", esta es la resistencia de la fuente EMF. La siguiente figura ilustra dicho diagrama.

Teniendo en cuenta "r" EMF, la fórmula aparecerá de la siguiente manera:

Tenga en cuenta que si "R" se iguala a 0, entonces es posible calcular el "I" que se produce durante un cortocircuito.

El voltaje será menor que la EMF, se puede determinar mediante la fórmula:

En realidad, la caída de tensión se caracteriza por el parámetro “I*r”. Esta propiedad es característica de muchas fuentes de alimentación galvánicas.

Sección no homogénea del circuito DC.

Este tipo hace referencia a una zona donde además de la carga eléctrica se ejercen otras fuerzas. En la siguiente figura se muestra una imagen de dicha sección.

La fórmula de dicho artículo (ley generalizada) tendrá la siguiente forma:

Corriente alterna

Si el circuito conectado a corriente alterna está equipado con una capacitancia y/o inductancia (bobina), el cálculo se realiza teniendo en cuenta los valores de su reactancia. Una forma simplificada de la ley se vería así:

Donde "Z" representa la impedancia, es una cantidad compleja que consta de resistencia activa (R) y pasiva (X).

Uso práctico

Vídeo: Ley de Ohm para una sección de un circuito: práctica para calcular circuitos.

En realidad, esta ley se puede aplicar a cualquier parte de la cadena. En la figura se muestra un ejemplo.

Con dicho plan, puede calcular todas las características necesarias para una sección no ramificada. Veamos ejemplos más detallados.
Encontrar la fuerza actual
Consideremos ahora un ejemplo más específico, digamos que es necesario averiguar la corriente que fluye a través de una lámpara incandescente. Condiciones:

• Voltaje – 220 V;
• Filamento R – 500 ohmios.

La solución al problema será la siguiente: 220V/500Ohm=0,44 A.

Consideremos otro problema con las siguientes condiciones:

• R=0,2 MOhm;
• U=400V.

En este caso, primero deberá realizar la conversión: 0,2 MOhm = 200000 Ohm, después de lo cual podrá comenzar a resolver: 400 V/200000 Ohm = 0,002 A (2 mA).
Cálculo de voltaje
Para solucionar esto, usaremos también la ley compilada por Ohm. Entonces la tarea:

• R=20 kOhmios;
• Yo=10 mA.

Transformemos los datos de origen:

• 20 kiloohmios = 20000 ohmios;
• 10 mA = 0,01 A.

Solución: 20000 ohmios x 0,01 A = 200 V.

No olvides convertir los valores, ya que muchas veces la corriente se puede indicar en miliamperios.

Resistencia.

A pesar de que la forma general del método para calcular el parámetro "R" se asemeja a encontrar el valor "I", existen diferencias fundamentales entre estas opciones. Si la corriente puede variar dependiendo de otros dos parámetros, entonces R (en la práctica) tiene un valor constante. Es decir, en esencia, se representa como una constante inmutable.

Si la misma corriente (I) pasa a través de dos secciones diferentes, mientras que el voltaje aplicado (U) difiere, entonces, según la ley que estamos considerando, podemos decir con seguridad que donde el bajo voltaje "R" será el más pequeño.

Consideremos el caso en el que hay diferentes corrientes y el mismo voltaje en áreas no conectadas. Según la ley de Ohm, un parámetro "R" pequeño será característico de una corriente elevada.

Veamos algunos ejemplos.

Digamos que hay un circuito al que se aplica el voltaje U=50 V y la corriente consumida I=100 mA. Para encontrar el parámetro que falta, debes usar 50 V / 0,1 A (100 mA), al final la solución será 500 ohmios.

La característica corriente-voltaje le permite demostrar claramente la dependencia proporcional (lineal) de la ley. La siguiente figura es un gráfico de una sección con una resistencia igual a un ohmio (casi como una representación matemática de la ley de Ohm).

Imagen de la característica corriente-tensión, donde R=1 Ohm

Ilustración de las características de corriente-voltaje.

El eje vertical del gráfico muestra la corriente I (A), el eje horizontal muestra el voltaje U(V). El gráfico en sí se presenta en forma de línea recta, lo que muestra claramente la dependencia de la resistencia, que permanece sin cambios. Por ejemplo, a 12 V y 12 A, “R” será igual a un ohmio (12 V/12 A).

Tenga en cuenta que la característica corriente-voltaje mostrada solo muestra valores positivos. Esto indica que el circuito está diseñado para permitir que la corriente fluya en una dirección. Cuando se permite la dirección opuesta, el gráfico continuará con valores negativos.

Tenga en cuenta que el equipo cuya característica corriente-voltaje se muestra como una línea recta se llama lineal. El mismo término se utiliza para referirse a otros parámetros.

Además de los equipos lineales, existen varios dispositivos cuyo parámetro “R” puede cambiar dependiendo de la corriente o el voltaje aplicado. En este caso, no se puede utilizar la ley de Ohm para calcular la dependencia. Los equipos de este tipo se denominan no lineales; por lo tanto, sus características corriente-voltaje no se mostrarán como líneas rectas.

Conclusión

Como se mencionó al principio del artículo, toda la ingeniería eléctrica aplicada se basa en la ley de Ohm. El desconocimiento de este principio básico puede dar lugar a cálculos incorrectos, lo que a su vez provocará un accidente.

La formación de electricistas como especialistas comienza con el estudio de los fundamentos teóricos de la ingeniería eléctrica. Y lo primero que deben recordar es la ley de Ohm, ya que casi todos los cálculos de los parámetros de los circuitos eléctricos para diversos fines se realizan sobre esta base.

Comprender las leyes básicas de la ingeniería eléctrica le ayudará a comprender mejor el funcionamiento de los equipos eléctricos y sus componentes principales. Esto tendrá un efecto positivo en el mantenimiento durante la operación.

Pruebas independientes, desarrollo y estudio experimental de los componentes del equipo: todo esto se simplifica enormemente si se utiliza la ley de Ohm para una sección del circuito. En este caso, no es necesario realizar todas las mediciones; basta con tomar algunos parámetros y, tras realizar cálculos sencillos, obtener los valores requeridos.

Medida de resistencia del conductor: R =U/I→ 1 Ohm = 1 V/1 A.

La resistencia eléctrica (R) es la propiedad de un circuito eléctrico (conductor) de resistir la corriente eléctrica que fluye a través de él, medida a un voltaje constante en sus extremos por la relación entre este voltaje y la corriente.

La naturaleza de la resistencia eléctrica se basa en conceptos electrónicos de la estructura de la materia: la "pérdida" del movimiento ordenado de partículas cargadas libres en un conductor durante su interacción con los iones de la red cristalina.

Dependencia de la resistencia eléctrica de un conductor de su longitud (reóstatos), sección transversal y material. Resistencia específica del material conductor: .

Pregunta: ¿Por qué la resistencia de un conductor depende de su longitud, sección transversal y material?

Para alambre = , donde está la conductividad eléctrica específica.

- (Ley de Ohm en forma diferencial) - establece una conexión entre cantidades para cada punto del conductor.

Demostración de la dependencia de la resistencia del conductor de su temperatura (bajo calor). Coeficiente de temperatura de resistencia.

Límites de aplicabilidad de la ley de Ohm.

IV. Tareas:

1. Determine la carga eléctrica que pasa a través de la sección transversal de un conductor con una resistencia de 3 ohmios cuando el voltaje en los extremos del conductor aumenta uniformemente de 2 V a 4 V durante 20 s.

2. Determine el área de la sección transversal y la longitud de un conductor de aluminio si su resistencia es de 0,1 ohmios y su masa es de 54 g.

Preguntas:

1. Explique que la resistencia de un cable depende de su material, longitud y área de sección transversal.

2. ¿Cómo cortar un trozo de cable con una resistencia de 5 ohmios?

3. La longitud del alambre de cobre se duplicó mediante trefilado. ¿Cómo ha cambiado su resistencia?

4. ¿Por qué la resistencia de la piel humana depende de su condición, área de contacto, voltaje aplicado y duración del flujo de corriente?

5. ¿Cambiará la resistencia del filamento de tungsteno de una lámpara eléctrica de 120 V si se conecta a una fuente de corriente con un voltaje de 4 V?

6. La altura de la presa es el voltaje eléctrico, el flujo de agua desde el agujero en la base de la presa es la intensidad de la corriente. ¿Es buena esta analogía?

V. § 54 Éx. 10 n° 3

1. Proponer un diseño y calcular los parámetros de un reóstato (material del cable, longitud, sección transversal), cuya resistencia se puede variar suavemente de 0 a 100 Ohmios con una corriente eléctrica máxima de hasta 2 A.

2. ¿Cómo cambia la resistencia de un cable cuando se estira? Intente establecer esta relación dentro de los límites de las deformaciones elásticas. Proponer un diseño y calcular los parámetros de un dispositivo (extensímetro) diseñado para medir tensiones mecánicas.

Información adicional: El efecto tensorresistivo es un cambio en la resistencia de un material durante la deformación.(Los materiales creados recientemente a partir de aluminio y silicio cambian su resistencia al impacto casi 900 veces).

3. Proponer un diseño y describir el circuito eléctrico del dispositivo para establecer la dependencia de la resistividad del conductor de la temperatura (posiblemente con un reóstato).

4. Mida la resistividad del agua a temperatura ambiente y a temperatura de ebullición.

"La experiencia directa siempre es obvia y uno puede beneficiarse de ella en el menor tiempo posible".

TRABAJO DE LABORATORIO N° 3 “MEDICIÓN DE RESISTENCIA DEL MATERIAL CONDUCTOR”

OBJETIVO: Enseñar a los estudiantes a medir la resistividad de un material conductor con una precisión determinada.

TIPO DE LECCIÓN: trabajo de laboratorio.

EQUIPO: Fuente de corriente, amperímetro y voltímetro de laboratorio, llave, reóstato, regla de estudiante, conductor en bloque, cables de conexión, calibre (micrómetro).

PLAN DE LECCIÓN: 1. Parte introductoria 1-2 min

2. Sesión informativa introductoria 5 min.

3. Finalización del trabajo 30 minutos.

4. Tarea 2-3 min

II. Diagrama de configuración de laboratorio en una pizarra. Cómo medir la resistencia del conductor; área de la sección transversal del cable; longitud del conductor?

Error relativo y absoluto al medir la resistividad:

III. Finalización de la obra.

Depende de la magnitud del efecto que la corriente pueda tener sobre el conductor, ya sea efecto térmico, químico o magnético de la corriente. Es decir, ajustando la fuerza de la corriente, puedes controlar su efecto. La corriente eléctrica, a su vez, es el movimiento ordenado de partículas bajo la influencia de un campo eléctrico.

Dependencia de corriente y voltaje.

Obviamente, cuanto más fuerte actúe el campo sobre las partículas, mayor será la intensidad de la corriente en el circuito. Un campo eléctrico se caracteriza por una cantidad llamada voltaje. Por tanto, llegamos a la conclusión de que la corriente depende del voltaje.

De hecho, fue posible establecer experimentalmente que la intensidad de la corriente es directamente proporcional al voltaje. En los casos en que se cambió el voltaje en el circuito sin cambiar todos los demás parámetros, la corriente aumentó o disminuyó en el mismo factor que se cambió el voltaje.

Conexión con resistencia

Sin embargo, cualquier circuito o sección de un circuito se caracteriza por otra cantidad importante llamada resistencia a la corriente eléctrica. La resistencia es inversamente proporcional a la corriente. Si cambia el valor de resistencia en cualquier sección del circuito sin cambiar el voltaje en los extremos de esta sección, la intensidad de la corriente también cambiará. Además, si reducimos el valor de la resistencia, la intensidad actual aumentará en la misma cantidad. Y, a la inversa, a medida que aumenta la resistencia, la corriente disminuye proporcionalmente.

Fórmula de la ley de Ohm para una sección de un circuito.

Comparando estas dos dependencias, se puede llegar a la misma conclusión a la que llegó el científico alemán Georg Ohm en 1827. Conectó las tres cantidades físicas mencionadas anteriormente y derivó una ley que lleva su nombre. La ley de Ohm para una sección de un circuito establece:

La intensidad de la corriente en una sección de un circuito es directamente proporcional al voltaje en los extremos de esta sección e inversamente proporcional a su resistencia.

donde I es la fuerza actual,
U – voltaje,
R – resistencia.

Aplicación de la ley de Ohm

La ley de Ohm es una de leyes fundamentales de la física. Su descubrimiento en un momento nos permitió dar un gran salto en la ciencia. Actualmente, es imposible imaginar un cálculo muy elemental de cantidades eléctricas básicas para cualquier circuito sin utilizar la ley de Ohm. La idea de esta ley no es dominio exclusivo de los ingenieros electrónicos, sino una parte necesaria de los conocimientos básicos de cualquier persona más o menos instruida. No es de extrañar que haya un dicho: "Si no conoces la ley de Ohm, quédate en casa".

U=IR Y R=U/I

Es cierto que debe entenderse que en un circuito ensamblado, el valor de resistencia de una determinada sección del circuito es un valor constante, por lo tanto, cuando cambia la intensidad de la corriente, solo cambiará el voltaje y viceversa. Para cambiar la resistencia de una sección del circuito, se debe volver a ensamblar el circuito. El cálculo del valor de resistencia requerido al diseñar y ensamblar un circuito se puede realizar de acuerdo con la ley de Ohm, en función de los valores esperados de corriente y voltaje que pasarán a través de una sección determinada del circuito.

Ley de Ohm.

Yo = U/R

Donde U es el voltaje en los extremos de la sección, I es la intensidad de la corriente, R es la resistencia del conductor.

R=U/I

Estas fórmulas son válidas sólo cuando la red sólo experimenta resistencia.

La condición para el movimiento de cargas eléctricas en un conductor es la presencia de un campo eléctrico en él, que es creado y mantenido por dispositivos especiales llamados fuentes actuales.

La principal magnitud que caracteriza a una fuente de corriente es su fuerza electromotriz.

La fuerza electromotriz de una fuente (abreviada EMF) es una cantidad física escalar que caracteriza el trabajo de fuerzas externas capaces de crear una diferencia de potencial en los terminales (polos) de la fuente.

Es igual al trabajo de fuerzas externas mover una partícula cargada con una carga unitaria positiva de un polo de la fuente al otro, es decir,

En SI, la FEM se mide en voltios (V), es decir en las mismas unidades que el voltaje.

Las fuerzas de la fuente externa son fuerzas que separan cargas en la fuente y, por lo tanto, crean una diferencia de potencial en sus polos. Estas fuerzas pueden ser de diferente naturaleza, pero no eléctricas (de ahí el nombre): fuerzas mecánicas, el entorno químico de la batería; Flujo luminoso en fotocélulas.

La dirección del EMF es la dirección del movimiento forzado de cargas positivas dentro del generador de menos a más bajo la influencia de una naturaleza distinta a la eléctrica.

La resistencia interna de un generador es la resistencia de los elementos estructurales en su interior.

Si el circuito eléctrico se divide en dos secciones: externa, con resistencia R, e interno, con resistencia r, entonces la EMF de la fuente de corriente será igual a la suma de los voltajes en las secciones externa e interna del circuito:

Según la ley de Ohm, el voltaje en cualquier sección del circuito está determinado por la magnitud de la corriente que fluye y su resistencia:

Puesto que, por lo tanto

, (3)

aquellos. El voltaje en los polos de la fuente en un circuito cerrado depende de la relación de las resistencias de las secciones interna y externa del circuito. Si es aproximadamente igual Ud..

Resistencia eléctrica.

La propiedad de un material conductor de impedir que la corriente eléctrica lo atraviese se llama resistencia eléctrica.

De la ley de Ohm: R = U / I

La unidad de resistencia eléctrica es 1 ohmio..

Un conductor tiene una resistencia de 1 ohmio y conduce una corriente de 1 A con un voltaje de 1 V.

El recíproco de la resistencia se llama conductividad eléctrica.:

La unidad de conductividad es siemens.:

El recíproco de la conductividad específica se llama resistividad p, es decir

Un aumento de temperatura va acompañado de un aumento del movimiento térmico caótico de las partículas de materia, lo que conduce a un aumento en el número de colisiones de electrones con ellas y complica el movimiento ordenado de los electrones.

La resistencia es una resistencia.

Método de potenciales nodales.

Ejemplo 2.7.4.

Determine los valores y direcciones de las corrientes en las ramas utilizando el método de potenciales nodales para el circuito de la Fig. 2.7.4 si:

E1=108V; E2=90V; Ri1=2 ohmios; Ri2=1 ohmio; R1=28 ohmios; R2=39 ohmios; R3=60 ohmios.

Solución.

Determinamos las corrientes en las ramas.

Método de dos nodos.

Uno de los métodos comunes para calcular circuitos eléctricos es método de dos nodos.Este método se utiliza cuando solo hay dos nodos en la cadena.

Método de bucle actual.

El algoritmo de acciones es el siguiente:

Según la segunda ley de Kirchhoff, con respecto a las corrientes de bucle, elaboramos ecuaciones para todos los bucles independientes. Al escribir una igualdad, supongamos que la dirección de derivación del circuito para el cual se está elaborando la ecuación coincide con la dirección de la corriente del circuito de este circuito. También hay que tener en cuenta que dos corrientes de circuito fluyen en ramas adyacentes que pertenecen a dos circuitos. La caída de tensión entre los consumidores en dichas ramas debe tomarse de cada corriente por separado.

Establecemos arbitrariamente la dirección de las corrientes reales de todas las ramas y las designamos. Las corrientes reales deben marcarse de forma que no se confundan con las corrientes de contorno. Para numerar corrientes reales, puede utilizar números arábigos simples (I1, I2, I3, etc.).

Durante la suma algebraica sin cambiar de signo, se toma una corriente de bucle cuya dirección coincide con la dirección aceptada de la corriente de rama real. De lo contrario, la corriente del circuito se multiplica por menos uno.

Un ejemplo de cálculo de un circuito complejo utilizando el método de corriente de bucle.

Arroz. 1. Diagrama del circuito eléctrico para un ejemplo de cálculo utilizando el método de corriente de bucle.

Solución. Para calcular un circuito complejo mediante este método, basta con componer dos ecuaciones, según el número de circuitos independientes. Dirigimos las corrientes del circuito en el sentido de las agujas del reloj y las denotamos I11 e I22 (ver Figura 1).

Según la segunda ley de Kirchhoff sobre las corrientes de bucle, componemos las ecuaciones:

Resolvemos el sistema y obtenemos corrientes de bucle I11 = I22 = 3 A.

Cabe señalar como hecho positivo que en el método de corriente de bucle, en comparación con la solución según las leyes de Kirchhoff, es necesario resolver un sistema de ecuaciones de orden inferior. Sin embargo, este método no permite determinar inmediatamente las corrientes reales de las ramas.

Ley de Ohm.

Según la ley de Ohm, para una determinada sección de un circuito, la intensidad de la corriente en una sección del circuito es directamente proporcional al voltaje en los extremos de la sección e inversamente proporcional a la resistencia.

El concepto de tensión.

El voltaje es una cantidad física que caracteriza el campo eléctrico que crea la corriente.
Tensión eléctrica entre puntos A Y B circuito eléctrico o campo eléctrico: cantidad física cuyo valor es igual a la relación del trabajo del campo eléctrico efectivo (incluidos los campos externos) realizado al transferir una carga eléctrica de prueba desde un punto A exactamente B, al valor de la carga de prueba.

El voltaje caracteriza el campo eléctrico creado por la corriente.

El voltaje (U) es igual a la relación del trabajo del campo eléctrico para mover la carga.
a la cantidad de carga que se mueve en una sección del circuito.

Unidad SI de voltaje:

Concepto de resistencia.

Resistencia eléctrica- una cantidad física que caracteriza las propiedades de un conductor para impedir el paso de la corriente eléctrica y es igual a la relación entre la tensión en los extremos del conductor y la intensidad de la corriente que fluye a través de él.

La resistencia de los circuitos de corriente alterna y de los campos electromagnéticos alternos se describe mediante los conceptos de impedancia y resistencia de onda. La resistencia (resistencia) también se denomina componente de radio diseñado para introducir resistencia activa en los circuitos eléctricos.

Resistencia (a menudo simbolizada por la letra R o r) se considera, dentro de ciertos límites, un valor constante para un conductor determinado; se puede calcular como

R- resistencia, ohmios;

Ud.- diferencia de potencial eléctrico (tensión) en los extremos del conductor, V;

I- la intensidad de la corriente que fluye entre los extremos del conductor bajo la influencia de una diferencia de potencial, A.

Cualquier cuerpo a través del cual fluye corriente eléctrica presenta cierta resistencia a ella.
Cuanto mayor es la resistencia de un conductor, peor conduce la corriente eléctrica y, a la inversa, cuanto menor es la resistencia del conductor, más fácil es que la corriente eléctrica pase a través de este conductor. En consecuencia, para caracterizar un conductor (desde el punto de vista del paso de la corriente eléctrica a través de él), se puede considerar no solo su resistencia, sino también el recíproco de la resistencia y llamado conductividad. Conductividad eléctrica Es la capacidad de un material de pasar corriente eléctrica a través de sí mismo. Dado que la conductividad es el recíproco de la resistencia, se expresa como 1/R y la conductividad se denota con la letra latina g.

5. Elementos de circuitos eléctricos. Elementos activos son fuentes de energía eléctrica. Se dividen en fuentes de tensión (símbolo en la figura). Elementos pasivos– elementos que no sean fuentes de energía eléctrica. Se dividen en disipativos y reactivos. . Elementos disipativos– elementos que disipan la energía eléctrica. Los elementos con tales propiedades convierten la energía eléctrica en energía térmica. Estos elementos son resistencias. Se caracterizan por su resistencia eléctrica, que se mide en ohmios (Ohmios). Elementos reactivos- elementos capaces de acumular energía eléctrica y liberarla a la fuente de donde se recibió esta energía o transmitirla a otro elemento. En cualquier caso, este elemento no convierte la energía eléctrica en energía térmica. Dichos elementos son un inductor y un condensador. Un circuito eléctrico es una conexión de elementos eléctricos en la que, bajo la influencia de una fuente de energía eléctrica, una corriente eléctrica fluye a través de los elementos. Nudo– un punto de conexión de tres o más elementos. Rama– una sección de una cadena que contiene al menos un elemento y está ubicada entre dos nodos más cercanos. Circuito– una parte cerrada de un circuito eléctrico. Saltador Es un conductor eléctrico de resistencia cero, conectado por sus extremos a dos puntos diferentes del circuito. La clasificación de un circuito eléctrico se realiza según los siguientes criterios: – la presencia o ausencia de una fuente de energía eléctrica en el circuito; – presencia o ausencia de elementos disipativos en la cadena; – dependiendo de la naturaleza de las características corriente-tensión de los elementos eléctricos; – dependiendo del número de terminales del circuito eléctrico. circuito pasivo Se llama circuito que no contiene una fuente de energía eléctrica. En dicha cadena sólo están presentes elementos disipativos y reactivos. circuito activo Se llama circuito a un circuito que contiene al menos una fuente de energía eléctrica. Los circuitos activos incluyen circuitos que contienen elementos amplificadores: transistores y válvulas de vacío.

6. Ley de Ohm.
La ley básica de la ingeniería eléctrica, con la que se pueden estudiar y calcular circuitos eléctricos, es la ley de Ohm, que establece la relación entre corriente, voltaje y resistencia. El físico alemán Georg Ohm.(1787-1854) establecieron experimentalmente que la intensidad de la corriente I que fluye a través de un conductor metálico homogéneo (es decir, un conductor en el que no actúan fuerzas externas) es proporcional al voltaje U en los extremos del conductor:
Yo = U/R
donde R es la resistencia eléctrica del conductor.
La ecuación expresa Ley de Ohm para una sección de circuito.(sin contener una fuente de corriente): La corriente en un conductor es directamente proporcional al voltaje aplicado e inversamente proporcional a la resistencia del conductor.
La sección del circuito en la que no actúan las fem. (fuerzas externas) se denominan sección homogénea de la cadena, por lo tanto esta formulación de la ley de Ohm es válida para una sección homogénea de la cadena.

La ley de Ohm para una sección de circuito establece: la corriente es directamente proporcional al voltaje e inversamente proporcional a la resistencia.

Ley de Ohm . Yo= , donde = R+ R yo

7. Primera ley de Kirchhoff. Segunda ley de Kirchhoff.

1 Ley de Kirchhoff (se aplica a puntos nodales)

La suma algebraica de las corrientes de las ramas que forman el nodo es igual a 0: ∑i=0

Además, el signo "+" se asigna a la corriente que ingresa al nodo y el signo "-" a la corriente que sale del nodo.

Por ejemplo i 1 +i 2 -i 3 -i 4 =0 (nodo b)

Un nodo es un punto de un circuito donde convergen tres o más ramas.

m – número de nodos

m-1- ecuación para resolver

i 1 +i 2 -i 3 -i 4 =0 (nodo b)

2 ley de Kirchhoff (se aplica a cualquier circuito);

La suma algebraica de las FEM que actúan en el circuito es igual a la suma algebraica de las caídas de voltaje en los elementos pasivos de este circuito, incluida la resistencia interna de la fuente:

El signo "+" se asigna al EMF, que coincide en dirección con la derivación del circuito, el signo "-" se asigna a la caída de tensión si la dirección de la corriente no coincide con la dirección de la derivación.

Por ejemplo, para el circuito abfgdca, eligiendo la dirección transversal en el sentido de las agujas del reloj (ver figura), escribimos la segunda ley de Kirchhoff de la siguiente manera:

mi 1 -mi 2 =r yo yo 1 -r 4 yo 2 -r 02 yo 2 -r 5 yo 2 +r 2 yo 1 +r 01 yo 1 .

8. Circuitos puente. Un circuito puente, un puente eléctrico, una red eléctrica de cuatro terminales, a un par de terminales (polos) a los que se conecta una fuente de energía y al otro, una carga. Un circuito puente clásico consta de cuatro resistencias conectadas en serie en forma de cuadrilátero (Fig.), y los puntos a, b, cyd se denominan vértices. La rama que contiene la fuente de energía UП se llama diagonal de potencia, y la rama que contiene la resistencia de carga ZH se llama diagonal de carga o diagonal de índice. Las resistencias Z1, Z2, Z3 y Z4, conectadas entre dos vértices adyacentes, se denominan hombros. Los circuitos puente, como los puentes, conectan dos vértices opuestos (la diagonal de carga, por ejemplo, antes se llamaba puente). El diagrama presentado en la Fig. se conoce en la literatura como puente de cuatro brazos.

9.Obtención de EMF sinusoidal. Valores efectivos de corrientes y tensiones sinusoidales.

La corriente alterna es una corriente que cambia periódicamente en magnitud y dirección.

Recepción de corriente alterna:

Deje que un marco de área S gire uniformemente en un campo magnético uniforme de un imán permanente con una velocidad angular W. El flujo magnético a través del marco es Ф=BScosa, donde a es el ángulo entre la normal al marco.

Porque con igual Ángulo de rotación del marco. Velocidad W=a/t, entonces el ángulo a cambiará según la ley a=wt, y la fórmula tomará la forma: Ф=BScos(wt).

Porque en rotación Los marcos han sido cruzados. Su revista. El flujo cambia todo el tiempo, luego según la ley del el. Indiana Habrá un hallazgo en él. Ind. CEM:

E=dФ/dt =BSwsin(peso)=E 0 pecado(peso)

Donde E 0 =BSw es la amplitud de la FEM sinusoidal

Por lo tanto, aparece una fem sinusoidal en el marco, y si el marco está cerrado a una carga, entonces fluirá una corriente sinusoidal en el circuito.