Wat is de wet van Ohm?
De wet van Ohm is een wet die in de natuurkunde wordt gebruikt en die in principe uitlegt hoe elektriciteit correct werkt binnen een eenvoudig circuit. Om het elektrische proces te verklaren, laat de wet zien hoe de drie elementen elektriciteit - ampère, weerstand en spanning - samenwerken om een functionerend elektrisch circuit te creëren. De wet stelt dat de hoeveelheid elektrische stroom, gemeten in ampères, die door een geleider reist evenredig of gelijk is aan de spanning, maar omgekeerd evenredig is met de weerstand in de geleider.
De voorstander en de naamgenoot van de wet was George Simon Ohm, een beroemde Duitse natuurkundige in de vroege jaren 1800. Terwijl hij werkte als professor aan het Jezuïeten Gymnasium van Keulen in Duitsland, experimenteerde en observeerde hij het gedrag van elektriciteit in eenvoudige circuits met verschillende draadlengtes. Hij beschreef en documenteerde alle resultaten in een boek, "The Galvanic Circuit Mathematically Investigated", dat aanvankelijk werd verworpen maar later werd erkend, wat leidde tot de oprichting van de wet van Ohm.
De wet van Ohm kan worden geschreven in een eenvoudige wiskundige vergelijking: I = V / R, waarbij I staat voor de elektrische stroom gemeten in ampères, V is voor de spanning en R is voor de weerstand. In deze vergelijking is de weerstand meestal een constante variabele, omdat de waarde ervan niet afhankelijk is van de hoeveelheid elektrische stroom, maar eerder van de materialen die worden gebruikt om het circuit te maken, zoals de metalen draden en de weerstand zelf. De formule kan worden uitgedrukt in andere omgekeerde vormen zoals V = IR of R = V / I. Deze omgekeerde formules kunnen helpen de waarde van één element te vinden als de waarden van de twee andere elementen al zijn geïdentificeerd.
Er zijn in wezen drie 'waarheid'-uitspraken die men moet onthouden met betrekking tot de wet van Ohm. De eerste stelling is dat de waarde van I zal toenemen of afnemen als de waarde van V respectievelijk toeneemt of afneemt. De tweede stelling is dat de waarde van I zal afnemen als de waarde van R toeneemt en de waarde van V niet verandert. De derde stelling is dat de waarde van I zal toenemen als de waarde van R afneemt en de waarde van V hetzelfde blijft.
Het principe van de wet van Ohm kan praktisch worden toegepast in apparaten en alle apparaten die op elektriciteit of een batterij werken. Een eenvoudige light-emitting diode (LED) heeft bijvoorbeeld slechts 2 volt en 0,02 ampère nodig om op te lichten, maar is verbonden met een 6-volt batterij. Hierdoor kan de LED kortsluiten en is een weerstand nodig om de stroom te verminderen. Met de formule R = V / I kan worden bepaald dat een weerstand met 200 ohm nodig is om de stroom die in de LED komt te regelen.