В электротехнике сопротивление это свойство какого-либо участка электрической цепи (нагрузки, провода, источника питания). Это свойство выражается в том, чтобы ограничивать электрический ток. И если напряжение способствует электротоку, то сопротивление наоборот мешает. Сопротивление выражается в Омах (опять же в честь одного из любознательных учёных) и в формулах записывается в виде буквы R.
Тот самый учёный по фамилии Ом, доказал, что в любом участке электрической цепи, ток зависит от напряжения (разности потенциалов) следующим образом:
I = U/R
Он сказал – ВСЁ!, это ЗАКОН! И с тех пор его так и зовут, ЗАКОН ОМА ДЛЯ УЧАСТКА ЦЕПИ. Ну, иногда просто ЗАКОН ОМА, хоть это и не очень правильно.
Чтобы полностью разобраться, что на что влияет, Двайте подставим конкретные цифры в эту формулу.
3А = 6V / 2 Om
То есть если нагрузка будет иметь сопротивление 2 Om, и к ней приложить напряжение 6V, то через эту нагрузку потечёт ток ровно 3 A. Ну и действительно, если 6 разделить на 2, то будет 3. А если нагрузка окажет в два раза меньшее сопротивление? Ну… тогда и ток будет в два раза БОЛЬШЕ 6 A = 6 V / 1 Om. Поиграйте здесь с разными числами для напряжения и сопротивления, и сразу поймёте, как именно ток через участок цепи зависит от напряжения и сопротивления.
И вот только сейчас я могу наглядно вам показать, ЗАКОН ОМА в виде иллюстрации:
Взято из этого источника https://www.youtube.com/watch?v=9X51rr7ZfdQ
Воот... здесь наглядно видно, кто помогает току, а кто мешает! Однако, если вы подумаете, что сопротивление это для нас враг, то это будет в корне неверно! Сопротивление враг только для тока, но не для нас. Если бы сопротивление нагрузки было равно нулю? Ну-ка подставьте такое сопротивление в приведённую выше формулу! ОООй НЕ ДЕЛАЙТЕ ЭТОГО, ведь на ноль делить НЕЛЬЗЯ!!! Ну… это ученикам начальной школы говорят, что нельзя, а вы просто мысленно представьте, что будет, если мы будем подставлять всё меньше и меньше сопротивление в формулу. Наше сопротивление таким образом будет всё меньше и меньше ограничивать ток и он будет становиться всё более огромным, НЕОГРАНИЧЕННЫМ! И в конце концов, ток обнаглеет и распоясается совсем! Это же и будет КЗ (короткое замыкание).
∞ A = 6 V / 0 Om
На самом деле ток бесконечным не станет, его будут ограничивать другие участки цепи (провода и источник питания), но и у проводов и источника питания, стараются сделать как можно меньшее сопротивление, чтобы не мешать току в электрической цепи, поэтому ток как правило в этом случае всё-таки будет очень большим и электрическая энергия в таком случае не будет преобразовываться в другой вид энергии на нагрузке, а будет преобразовываться в тепло на проводах и корпусе источника питания. Почему именно в тепло? Ну иногда и в свет, если источник питания перегреется, его содержимое вскипит, пару внутри деваться будет некуда и источник питания взорвётся. Ну, или провода настолько нагреются, что заполыхает их изоляция и сами провода расплавятся. То есть у нагрузки не должно быть нулевое сопротивление, иначе КЗ! Но всё же бывают МОЩНЫЕ нагрузки с небольшим сопротивлением, например, конфорка в электрической печке, но тогда такую нагрузку включают в электрическую сеть с толстыми проводами (они меньше ограничивают ток – смотри рисунок выше) и источник питания для такой нагрузки так же должен быть толстым, ой… мощным. Поскольку в нутри источника питания тоже могут быть соединительные провода, они тоже в таком случае должны быть толстыми и не нагреваться. В общем случае, мощный источник питания является более громоздким!
А почему говорят, мощная нагрузка! Ну вспомните, я ранее говорила, что мощность P, это произведение напряжения U и тока I.
P=U*I
Отсюда следует, что если мы будем увеличивать ток или напряжение на нагрузке, то будет увеличиваться соответственно и мощность. В любом случае, мощность выделяемая на нагрузке никуда не может исчезнуть бесследно. Она должна выделиться в виде другой энергии, так как умные профессора уже давно заметили, что энергия никогда и никуда не исчезает. Вот сколько пришло на нашу нагрузку энергии, ровно столько на ней и должно выделиться в виде тепла, света, магнитной и/или механической энергии. Следовательно, чем больше электрическая мощность будет выделяться на нагрузке, тем больше мы это почувствуем глядя на то, что именно она делает. Например, тем веселее поедет электросамокат если нагрузкой является электродвигатель самоката.
Если понравилось, ставьте лайки, подписывайтесь! Мой email для связи anastasialoposova@yandex.ru