กฎของโอห์มคืออะไร?

กฎของโอห์มเป็นกฎที่ใช้ในวิชาฟิสิกส์โดยทั่วไปอธิบายว่าไฟฟ้าทำงานอย่างถูกต้องภายในวงจรอย่างง่าย เพื่ออธิบายกระบวนการไฟฟ้ากฎหมายแสดงให้เห็นว่าองค์ประกอบทั้งสามของไฟฟ้า - แอมแปร์ความต้านทานและแรงดันไฟฟ้า - ทำงานร่วมกันเพื่อสร้างวงจรไฟฟ้าที่ใช้งานได้อย่างไร กฎหมายระบุว่าปริมาณของกระแสไฟฟ้าที่วัดเป็นแอมแปร์การเดินทางผ่านตัวนำนั้นเป็นสัดส่วนหรือเท่ากับแรงดันไฟฟ้า แต่จะแปรผกผันกับความต้านทานในตัวนำ

ผู้สนับสนุนและชื่อของกฎหมายคือ George Simon Ohm นักฟิสิกส์ชาวเยอรมันที่มีชื่อเสียงในช่วงต้นปี 1800 ในขณะที่ทำงานเป็นอาจารย์ที่ Jesuit Gymnasium of Cologne ในประเทศเยอรมนีเขาได้ทดลองและสังเกตพฤติกรรมของกระแสไฟฟ้าในวงจรอย่างง่ายที่มีความยาวสายต่างกัน เขาอธิบายและจัดทำเอกสารผลลัพธ์ทั้งหมดในหนังสือ“ The Galvanic Circuit Investigated Mathematically” ซึ่งเริ่มแรกถูกปฏิเสธ แต่ได้รับการยอมรับในภายหลังซึ่งนำไปสู่การจัดตั้งกฎของโอห์ม

กฎของโอห์มสามารถเขียนได้ในสมการทางคณิตศาสตร์อย่างง่าย: I = V / R ที่ซึ่งฉันใช้กับกระแสไฟฟ้าที่วัดเป็นแอมแปร์, V คือแรงดันไฟฟ้าและ R คือความต้านทาน ในสมการนี้ความต้านทานมักจะเป็นตัวแปรคงที่เนื่องจากค่าของมันไม่ได้ขึ้นอยู่กับปริมาณของกระแสไฟฟ้า แต่จะขึ้นอยู่กับวัสดุที่ใช้ทำวงจรเช่นลวดโลหะและตัวต้านทาน สูตรสามารถแสดงในรูปแบบที่ผกผันอื่น ๆ เช่น V = IR หรือ R = V / I สูตรที่ถูกผกผันเหล่านี้สามารถช่วยค้นหาค่าขององค์ประกอบหนึ่งได้หากระบุค่าขององค์ประกอบอื่นทั้งสองไว้แล้ว

มีคำว่า "ความจริง" สามประการที่ควรคำนึงถึงกฎของโอห์ม ประโยคแรกคือค่าของฉันจะเพิ่มขึ้นหรือลดลงถ้าค่าของ V เพิ่มขึ้นหรือลดลงตามลำดับ ประโยคที่สองคือค่าของ I จะลดลงหากค่า R เพิ่มขึ้นและค่าของ V จะไม่เปลี่ยนแปลง ประโยคที่สามคือค่าของฉันจะเพิ่มขึ้นถ้าค่า R ลดลงและค่าของ V ยังคงเหมือนเดิม

หลักการของกฎของโอห์มสามารถนำไปใช้งานได้จริงในเครื่องใช้ไฟฟ้าและอุปกรณ์ใด ๆ ที่ทำงานด้วยไฟฟ้าหรือแบตเตอรี่ ตัวอย่างเช่นไดโอดเปล่งแสงอย่างง่าย (LED) ต้องการเพียง 2 โวลต์และ. 02 แอมแปร์จะสว่างขึ้น แต่เชื่อมต่อกับแบตเตอรี่ 6 โวลต์ นี่อาจทำให้ LED ลัดวงจรและจำเป็นต้องมีตัวต้านทานเพื่อลดกระแส การใช้สูตร R = V / I เราสามารถตัดสินได้ว่าจำเป็นต้องมีตัวต้านทานที่มี 200 โอห์มเพื่อควบคุมกระแสไฟเข้าสู่ LED