オームの法則による電流の計算

電圧により電流が発生します。ただし、電流が発生するには電圧が存在するだけでは不十分で、閉電流回路も必要です。

水の差 (つまり、水圧) が 2 つのレベルの間で測定されるのと同じように、電圧は 2 点間の電圧計を使用して測定されます。

電圧と起電力の単位は1ボルト（1V）です。 1 V の電圧には Volta 要素 (希硫酸中の銅と亜鉛の板) があります。通常の Weston セルの電圧は 20 °C で 1.0183 V であり、一定かつ正確です。

オームの法則は、電流 Az、電圧 U、抵抗 r の関係を表します。電流は電圧に正比例し、抵抗に反比例します: I = U / r

詳細については、ここを参照してください。 オームの法則

例:

1. 懐中電灯の電球は電圧 2.5 V の乾電池に接続されています。抵抗が 8.3 オームの場合、電球にはどのような電流が流れますか (図 1)。

米。 1.

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

2.電球は、コイルの抵抗が 15 オームである 4.5 V バッテリーに接続されています。電球にはどのような電流が流れますか (図 2 にスイッチング回路を示します)?

米。 2.

どちらの場合も、電球には同じ電流が流れますが、後者の場合、より多くのエネルギーが消費されます（電球がより明るく光ります）。

3. 電気コンロの加熱コイルの抵抗は 97 オームで、主電源電圧 U =220 V に接続されています。コイルにはどのような電流が流れますか?接続図については図を参照してください。 3.

米。 3.

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

コイル抵抗 97 オームは、加熱を考慮して得られます。耐寒性は劣ります。

4. 図の図に従って回路に接続された電圧計。 4、電圧 U =20 世紀を示します。 内部抵抗 rc=1000オーム?

米。 4.

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

5. 電球 (4.5 V、0.3 A) が加減抵抗器 r= 10 オーム、バッテリー電圧 U = 4 V と直列に接続されています。加減抵抗器モーターが位置 1、2、および 3 にある場合、電球にはどのような電流が流れますかそれぞれ（図5にスイッチング回路を示します）？

米。 5.

データに従って電球の抵抗を計算します: rl = 4.5 / 3 = 15 オーム

スライダが位置 1 にある場合、加減抵抗器全体がオンになります。つまり、回路抵抗が 10 オーム増加します。

電流は I1 = U / (rl + r) = 0.16 A = 4/25 = 0.16 A となります。

位置 2 では、電流は加減抵抗器の半分を流れます。 r = 5オーム。 I2 = 4/15 = 0.266。

位置 3 では加減抵抗器が短絡 (削除) されます。Tok はバルブ コイルのみを通過するため、最大になります: Azh = 4/15 = 0.266 A。

6.変圧器に電流を流すことで発生する熱を利用して、内径500mm、肉厚4mmの凍結した鉄パイプを加熱します。 10m離れた1点目と2点目に2次電圧3Vを印加した場合、鉄管には何電流が流れますか(図6)。

米。 6.

まず、パイプの断面積、つまりリングの面積を計算する必要があるパイプの抵抗 r を計算します。

鉄管の電気抵抗 r = ρl / S = 0.13 x (10/679) = 0.001915 オーム。

パイプを流れる電流は次のとおりです: I = U / r = 3 / 0.001915 = 1566 A。

このトピックについては、以下も参照してください。 オームの法則の抵抗の計算