تعريف ونص قانون أوم

تعرف على قانون أوم ونصه وتعريفه وصيغته وأهم معادلاته وأساس فكرته ومكتشفه من خلال هذا المقال. الفيزياء تحتوي على العديد من القوانين التي تؤثر بشكل هام ومباشر على جميع جوانب الحياة، وقانون أوم هو واحد من أبسط القوانين التي اكتشفت في مجال الفيزياء. سنعرض أهم النقاط المتعلقة بقانون أوم في هذا المقال على موقع موسوعة، فتابعونا.

نص قانون أوم

يظهر نص قانون أوم كما يلي:

الجهد أو الفرق بين نقطتين يتناسب مع التيار أو الكهرباء التي تمر عبر المقاومة، كما يتناسب مباشرة مع مقاومة الدائرة.

وعلى هذا تكون صيغة قانون أوم V = IR.

تعريف قانون أوم

معظم المكونات الرئيسية للكهرباء هي التيار والمقاومة والجهد. يعمل قانون أوم على شرح العلاقة البسيطة بين هذه الكميات، وينص على أن التيار الذي يمر عبر موصل بين نقطتين يتناسب بشكل مباشر مع الجهد الذي يمر عبر النقطتين.

صيغة قانون أوم

الجهد (V)=التيار (I) × المقاومة (R)

V = I×R.

وحدة المقاومة (SI) هي الأوم المعروفة بالرمز Ω.

قانون أوم هو واحد من أبسط قوانين الكهرباء التي تساعد على حساب الطاقة والجهد والتيار والمقاومة والكفاءة في الدائرة الكهربية.

مثلث قانون اوم

مثلث قانون أوم الشهير الذي يعطينا الكثير من المعادلات الهامة، وهذا المثلث هو:

أما عن المعادلات فتتمثل فيما يلي:

علاقة الجهد الحالي يُمكن إنشاؤها من خلال ما يأتي:

الاهتمام بثبات هذه النسبة (V / I) لمقاومة محددة، وبذلك يجب أن يكون الرسم البياني الذي يوضح الفرق المحتمل بين (V) والتيار (I) مستقيما.

 إيجاد قيمة المقاومة غير المعروفة

تتمثل قيمة المقاومة المجهولة في النسبة الثابتة التي تعطي قيما مختلفة للمقاومة المجهولة.

على سبيل المثال، عند وجود نسبة معينة من سلك بمقطع عرضي موحد، فإن المقاومة تعتمد على الطول (I) ومساحة المقطع (A)، بالإضافة إلى أنها تعتمد على درجة حرارة الموصل.

(P) تمثل المقاومة، أو المقاومة المحددة التي تعمل على مقاومة سلك المادة؛ إذا كان (R) يمثل نصف قطر السلك، فإن منطقة المقطع العرضي A = πr².

على ماذا يعتمد قانون اوم

الفيزيائي الألماني جورج سيمون أوم هو أول من اكتشف العلاقة بين المقاومة والتيار والجهد في أي دائرة كهربية. لاحظ أنه عندما تكون درجة الحرارة ثابتة، يتناسب التيار الكهربائي الذي يمر عبر المقاومة بشكل مباشر مع الجهد الذي يتم وضعه عليها، ويتناسب عكسيا مع قيمة المقاومة. هذه العلاقة هي أساس هذا القانون.

قانون أوم يصف العلاقة بين التيار والمقاومة والجهد، حيث يتناسب التيار الثابت مع فرق الجهد عبر المواد.

بتكرار الجهد (V) من خلال وحدات الفولت عبر السلك المصنوع من هذه المواد، يتضاعف التيار (I) من خلال وحدات الأمبير ثلاث مرات، وبالتالي يبقى ناتج قسمة V / I ثابتا.

يتم قياس ناتج قسمة V / I لقطعة محددة من المواد ومقاومتها (R) بوحدة الأوم.

المقاومة التي تتبع قانون أوم لا يمكن أن تتغير بشكل كبير بناء على التيار أو الجهد، وبالتالي يمكن التعبير عن قانون أوم بشكل رياضي بالعلاقة V/I = R.

البيانات البديلة لقانون أوم

هذا بالإضافة إلى أن البيانات البديلة الخاصة بقانون أوم تتمثل في:

• يمثل التيار الأول الذي يمر عبر موصل ما الفرق المحتمل (V) عبر الموصل بعد قسمته على مقاومة الموصل، أو يكون (I = V / R).
• الفرق المحتمل خلال الموصل يساوي ناتج ضرب التيار في الموصل، بمقاومته التي تمثله V = IR.
• في الدائرة الكهربائية التي يكون فيها الجهد، أو فرق الجهد ثابتا، يمكن أن ينخفض التيار الكهربائي فيها من خلال إضافة كمية من المقاومة، أو زيادة الجهد من خلال التخلص من كمية من المقاومة.
• الجهد (E) للمصدر الكهربائي مثل البطارية يمكن أن يحسب على سبيل المثال بالمعادلة I = E / R.

لا يمكن تطبيق قانون أوم على الشبكات الأحادية التي تسمح بتدفق التيار في اتجاه واحد؛ حيث تتألف هذه الشبكات الأحادية من عناصر أخرى مثل الترانزستور والصمام الثنائي.

لا يمكن أيضا أن يطبق القاعدة على العناصر غير الخطية، مثل الثايرستور، وهذه العناصر التي لا تمتلك تيارا يتناسب مع الجهد المطبق؛ والأمر الذي يؤدي إلى تغير قيمة المقاومة إلى قيم مختلفة تماما لكل من الجهد والتيار.

المراجع

1.

2.

3.