Предыдущий урок : Физика для чайников. Урок 21. Электрический ток
На прошлом уроке мы разобрались, что такое электрический ток. Теперь разберемся, как связаны ток и напряжение. Напряжение, как вы уже знаете из урока Физика для чайников. Урок 20. Что такое напряжение – это работа единицы заряда при переносе между двумя потенциалами. А сила тока – это количество заряда, протекающее через проводник в единицу времени. И связаны эти две величины через третью – сопротивление проводника, которое обозначатся буквой R:
Эта формула называется закон Ома и формулируется он так: «Протекающий через проводник электрический ток прямо пропорционален приложенному к нему напряжению и обратно пропорционален сопротивлению».
Что такое сопротивление? Когда электроны движутся в проводнике, они натыкаются на атомы, что затрудняет их движение. Вот это и есть сопротивление. Оно зависит от многих факторов. В частности, от длины и сечения проводника, от материала, от температуры. Измеряется сопротивление в Ома.
Чтобы лучше понять закон Ома, посмотрите вот на эту карикатуру:
Как правило, сам источник электрического тока тоже имеет сопротивление, его обозначают маленькой буквой r, тогда формула закона Ома принимает вид:
Здесь R с индексом «внешн.» - это сопротивление внешней цепи.
Раз уж мы заговорили о законе Ома то не можем не упомянуть о таком нехорошем явлении, как падение напряжения. Допустим, у нас есть линия электропередачи. Ее сопротивление R1. Сопротивление потребителя R2. Тогда ток в цепи будет:
Но из формулы закона Ома мы можем произвести и обратное вычисление, вычислить напряжение по току и сопротивлению:
Тогда до потребителя дойдет меньшее напряжение:
Остальное напряжение «упало» на линии электропередачи:
Следующий урок: Физика для чайников. Урок 23. Электромагнетизм
