Ом мыйзамы дифференциалдык жана интегралдык формада эки чекиттин ортосундагы өткөргүчтөн өткөн ток эки чекиттеги чыңалууга түз пропорционал экенин айтат. Туруктуу теңдеме мындай көрүнөт:
I=V/R, мында I - токтун ампер бирдиктеринде өткөргүчтөн өткөн чекити, V (Вольт) - вольт бирдиктеринде өткөргүч менен өлчөнгөн чыңалуу, R - Ом менен өткөрүлүп жаткан материалдын каршылыгы. Тагыраак айтканда, Ом мыйзамы R бул жагынан токтун көз каранды эмес туруктуу экенин айтат.
"Ом мыйзамы" менен эмнени түшүнсө болот?
Ом мыйзамы дифференциалдык жана интегралдык формада өткөргүч материалдардын басымдуу көпчүлүгүнүн өткөргүчтүгүн так сүрөттөгөн эмпирикалык байланыш. Бирок, кээ бир материалдар Ом мыйзамына баш ийбейт, алар "нономдук" деп аталат. Мыйзам 1827-жылы жарык көргөн окумуштуу Георг Омдун атынан аталган. Ал камтыган жөнөкөй электр чынжырларын колдонуу менен чыңалуу жана ток өлчөөлөрүн сүрөттөйтар кандай узундуктагы зымдар. Ом эксперименталдык натыйжаларын жогорудагы заманбап түргө караганда бир аз татаалыраак теңдеме менен түшүндүрдү.
Ом мыйзамынын түшүнүгү диф. форма ар кандай жалпылоолорду белгилөө үчүн да колдонулат, мисалы, анын вектордук формасы электромагнетизмде жана материал таанууда колдонулат:
J=σE, бул жерде J - каршылык көрсөтүүчү материалдын белгилүү бир жериндеги электрдик бөлүкчөлөрдүн саны, e - ошол жердеги электр талаасы, ал эми σ (сигма) - өткөргүчтүк параметрге көз каранды материал. Густав Кирхгоф мыйзамды дал ушундай формулировкалаган.
Тарых
Тарых
1781-жылы январь айында Генри Кавендиш Лейден банкасы жана туз эритмеси толтурулган ар кандай диаметрдеги айнек түтүк менен эксперимент жүргүзгөн. Кавендиш ылдамдык электрлештирүү даражасына жараша түз өзгөрөт деп жазган. Алгач натыйжалар илимий коомчулукка белгисиз болчу. Бирок Максвелл аларды 1879-жылы басып чыгарган.
Ом 1825 жана 1826-жылдары каршылык көрсөтүү боюнча ишин жасаган жана анын жыйынтыктарын 1827-жылы "Гальваникалык схема математикалык жактан далилденген" китебинде жарыялаган. Ал жылуулук өткөрүүнү сүрөттөгөн француз математиги Фурьенин эмгегинен шыктанган. Эксперимент үчүн ал адегенде гальваникалык үймөктөрдү колдонгон, бирок кийинчерээк чыңалуунун туруктуу булагын камсыз кыла турган термопарларга өткөн. Ал ички каршылык жана туруктуу чыңалуу түшүнүктөрү менен иштеген.
Ошондой эле бул эксперименттерде токту өлчөө үчүн гальванометр колдонулган, анткени чыңалуутермопар терминалдарынын ортосундагы байланыш температурасына пропорционалдуу. Андан кийин ал схеманы бүтүрүү үчүн ар кандай узундуктагы, диаметрдеги жана материалдардын сыноо өткөргүчтөрүн кошкон. Ал анын берилиштерин төмөнкү теңдеме
менен моделдештирүүгө болорун тапты
x=a /b + l, мында x - эсептегичтин көрсөткүчү, l - сыноо өткөргүчтүн узундугу, a термопардын кошулуусунун температурасына көз каранды, b - бүтүндөй теңдеменин туруктуу (туруктуу). Ом бул пропорционалдык эсептөөлөрдүн негизинде өзүнүн мыйзамын далилдеп, жыйынтыгын жарыялады.
Ом мыйзамынын мааниси
Ом мыйзамы дифференциалдык жана интегралдык формада электр энергиясынын физикасынын алгачкы сүрөттөмөлөрүнүн эң маанилүүсү болгон. Бүгүн биз муну дээрлик айкын деп эсептейбиз, бирок Ом өзүнүн эмгегин биринчи жолу жарыялаганда, андай болгон эмес. Сынчылар анын чечмеленишин кастык менен кабыл алышты. Алар анын эмгегин "жылаңач фантазиялар" деп аташкан жана Германиянын билим берүү министри "мындай бидъатты үгүттөгөн профессор илимди үйрөтүүгө татыксыз" деп жарыялаган
Ал кезде Германияда үстөмдүк кылган илимий философия жаратылышты түшүнүү үчүн эксперименттердин зарылчылыгы жок деп эсептешкен. Кошумчалай кетсек, Геогрдун бир тууганы Мартин, кесиби боюнча математик, Германиянын билим берүү системасы менен күрөшкөн. Бул факторлор Омдун эмгегин кабыл алууга тоскоол болгон жана анын иши 1840-жылдарга чейин кеңири кабыл алынган. Ошого карабастан, Ом илимге кошкон салымы үчүн көз жумганга чейин эле таанылган.
Ом мыйзамы дифференциалдык жана интегралдык формадагы эмпирикалык мыйзам,токтун көпчүлүк материалдар үчүн электр талаасынын чыңалуусуна болжол менен пропорционал экендигин көрсөткөн көптөгөн эксперименттердин натыйжаларын жалпылоо. Ал Максвеллдин теңдемелерине караганда фундаменталдуу эмес жана бардык жагдайларда ылайыктуу эмес. Бардык материал жетиштүү электр талаасынын күчү астында талкаланат.
Ом мыйзамы кеңири масштабда байкалган. 20-кылымдын башында Ом мыйзамы атомдук масштабда каралган эмес, бирок эксперименттер мунун тескерисин тастыктайт.
Кванттык башталышы
Токтун тыгыздыгынын колдонулуучу электр талаасынан көз карандылыгы принципиалдуу кванттык-механикалык мүнөзгө ээ (классикалык кванттык өткөрүмдүүлүк). Ом мыйзамынын сапаттык сүрөттөлүшү 1900-жылы немис физиги Пол Друд тарабынан иштелип чыккан Друд моделин колдонуу менен классикалык механикага негизделиши мүмкүн. Ушундан улам Ом мыйзамынын көптөгөн формалары бар, мисалы, дифференциалдык формадагы Ом мыйзамы деп аталган.
Ом мыйзамынын башка формалары
Ом мыйзамы дифференциалдык түрдө электр/электроника инженериясында өтө маанилүү түшүнүк, анткени ал чыңалуу менен каршылыкты да сүрөттөйт. Мунун баары макроскопиялык деңгээлде өз ара байланышта. Электрдик касиеттерди макро- же микроскопиялык деңгээлде изилдөөдө Ом мыйзамынын V, I жана R скаляр өзгөрмөлөрү менен тыгыз байланышта болгон өзгөрмөлөргө ээ болгон, "Ом теңдемеси" деп атоого болот, бир кыйла жакын теңдеме колдонулат. позициясынын туруктуу функциясы болуп саналатизилдөөчү.
Магнитизмдин эффектиси
Эгер тышкы магнит талаасы (B) бар болсо жана өткөргүч тынч эмес, V ылдамдыкта кыймылдаса, анда зарядга Лоренц күчү тарабынан индукцияланган токту эсепке алуу үчүн кошумча өзгөрмө кошуу керек. ташуучулар. Интегралдык форманын Ом мыйзамы деп да аталат:
J=σ (E + vB).
Кыймылдуу өткөргүчтүн эс алуучу кадрында бул термин алынып салынат, анткени V=0. Эч кандай каршылык жок, анткени тынч алкактагы электр талаасы лабораториялык кадрдагы E-талаадан айырмаланат: E'=E + v × B. Электр жана магнит талаасы салыштырмалуу. Эгерде J (ток) өзгөрүлмө болсо, анткени колдонулган чыңалуу же E-талаа убакыттын өтүшү менен өзгөрүп турат, анда реактивдүүлүк өз алдынча индукцияны эсепке алуу үчүн каршылыкка кошулушу керек. Жыштык жогору болсо же өткөргүч оролгон болсо, реакция күчтүү болушу мүмкүн.
