Kuelewa sheria hizi za msingi ni muhimu kwa mtu yeyote anayeunda mzunguko, umeme, au mfumo wa umeme.
Sheria za Msingi za Mzunguko
Sheria za msingi za nyaya za umeme zinazingatia vigezo vidogo vya mzunguko wa msingi, voltage, sasa, nguvu, na upinzani, na kufafanua jinsi vinavyohusiana. Tofauti na baadhi ya mahusiano magumu zaidi ya umeme na kanuni, misingi hizi hutumiwa mara kwa mara, ikiwa siyo kila siku, msingi, na mtu yeyote anayefanya kazi na umeme. Sheria hizi ziligunduliwa na Georg Ohm na Gustav Kirchhoff na wanajulikana kama Ohms sheria na sheria za Kirchhoff.
Sheria ya Ohms
Sheria ya Ohms ni uhusiano kati ya voltage, sasa na upinzani katika mzunguko na ni formula ya kawaida (na rahisi zaidi) inayotumiwa kwa umeme. Sheria ya Ohms inasema kuwa sasa inapita kupitia upinzani ni sawa na voltage katika upinzani uliogawanywa na upinzani (I = V / R). Sheria ya Ohms inaweza kuandikwa kwa njia kadhaa, ambayo yote hutumiwa kawaida. Kwa mfano - Voltage ni sawa na sasa inayozunguka kupitia kupinga upinzani wake (V = IR) na upinzani ni sawa na voltage katika resistor imegawanyika na sasa inayoingia kwa njia hiyo (R = V / R). Sheria ya Ohms pia ni muhimu katika kuamua kiwango cha nguvu ambacho hutumia mzunguko tangu kuteka nguvu ya mzunguko ni sawa na sasa inayozunguka kwa wakati huo voltage (P = IV). Sheria ya Ohms inaweza kutumika kuamua kuteka nguvu ya mzunguko kwa muda mrefu kama mbili ya vigezo katika sheria za ohms zinajulikana kwa mzunguko.
Sheria ya sheria ya Ohms ni chombo chenye nguvu sana katika umeme, hasa kutokana na mzunguko mkubwa unaweza kuwa rahisi, lakini ohms sheria ni muhimu katika ngazi zote za kubuni mzunguko na umeme. Moja ya matumizi ya msingi ya sheria za Ohms na uhusiano wa nguvu ni kuamua ni kiasi gani cha nguvu kinachotengana kama joto katika sehemu. Kujua jambo hili ni muhimu ili sehemu ya ukubwa sahihi na rating sahihi ya nguvu ichaguliwe kwa programu. Kwa mfano wakati unapochagua sura ya mlima 50 ohm ya mlima ambayo itaona volts 5 wakati wa operesheni ya kawaida, ifahamu itahitaji kufuta (P = IV => P = (V / R) * V => P = (5volts ^ 2) / 50ohms =. Watts 5) ½ kwa watt wakati inavyoona volts 5 inamaanisha kwamba kupambana na kiwango cha nguvu zaidi zaidi kuliko watts 0.5 lazima kutumika. Kujua matumizi ya nguvu ya vipengele katika mfumo inakuwezesha kujua kama masuala ya ziada ya joto au baridi inaweza kuhitajika na inataja ukubwa wa umeme kwa mfumo.
Kirchhoff & # 39; s Circuit Laws
Kuunganisha sheria ya Ohms pamoja na mfumo kamili ni sheria za mzunguko wa Kirchhoff. Sheria ya sasa ya Kirchhoff ifuatavyo kanuni ya uhifadhi wa nishati na inasema kuwa jumla ya sasa yote inayozunguka kwenye node (au uhakika) kwenye mzunguko ni sawa na jumla ya sasa inayotoka nje ya node. Mfano rahisi wa sheria ya sasa ya Kirchhoff ni usambazaji wa umeme na mzunguko wa kupinga na resistors kadhaa kwa sambamba. Moja ya nodes ya mzunguko ni ambapo wapinzani wote wanaunganisha na nguvu. Kwa node hii, ugavi wa umeme unatoa sasa kwenye node na sasa ambayo hutolewa imegawanyika kati ya vipinga na hutoka nje ya node hiyo na kwa vipinga.
Sheria ya Voltage ya Kirchhoff pia inafuata kanuni ya uhifadhi wa nishati na inasema kwamba jumla ya voltages katika kitanzi kamili ya mzunguko lazima sawa sifuri. Kupanua mfano uliotangulia wa umeme na resistors kadhaa kwa sambamba kati ya umeme na ardhi, kila kitanzi cha umeme, sugu, na ardhi huona voltage sawa katika kupinga tangu kuna kipengele kimoja cha kushindwa. Ikiwa kitanzi kilikuwa na seti ya vipinga katika mfululizo voltage katika kila resistor ingegawanywa kulingana na uhusiano wa sheria ya Ohms.