ఓం చట్టం ప్రకారం కరెంట్ యొక్క గణన

ఎలక్ట్రికల్ వోల్టేజ్ కరెంట్ కనిపించడానికి కారణమవుతుంది. అయినప్పటికీ, కరెంట్ సంభవించడానికి, వోల్టేజ్ ఉనికి మాత్రమే సరిపోదు, క్లోజ్డ్ కరెంట్ సర్క్యూట్ కూడా అవసరం.

నీటి వ్యత్యాసం (అంటే నీటి పీడనం) రెండు స్థాయిల మధ్య కొలవబడినట్లే, విద్యుత్ వోల్టేజ్ రెండు పాయింట్ల మధ్య వోల్టమీటర్‌తో కొలుస్తారు.

వోల్టేజ్ మరియు ఎలక్ట్రోమోటివ్ ఫోర్స్ యొక్క యూనిట్ 1 వోల్ట్ (1 V). 1 V యొక్క వోల్టేజ్ వోల్టా మూలకాన్ని కలిగి ఉంటుంది (పలచన సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లంలో రాగి మరియు జింక్ యొక్క ప్లేట్లు). ఒక సాధారణ వెస్టన్ సెల్ 20 °C వద్ద 1.0183 V యొక్క స్థిరమైన మరియు ఖచ్చితమైన వోల్టేజీని కలిగి ఉంటుంది.

ఓం యొక్క చట్టం ఎలక్ట్రిక్ కరెంట్ Az, వోల్టేజ్ U మరియు రెసిస్టెన్స్ r మధ్య సంబంధాన్ని వ్యక్తపరుస్తుంది. విద్యుత్ ప్రవాహం వోల్టేజీకి నేరుగా అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది మరియు ప్రతిఘటనకు విలోమానుపాతంలో ఉంటుంది: I = U / r

మరిన్ని వివరాల కోసం ఇక్కడ చూడండి: ఓం యొక్క చట్టం

ఉదాహరణలు:

1. ఫ్లాష్‌లైట్ బల్బ్ 2.5 V వోల్టేజ్‌తో డ్రై బ్యాటరీకి కనెక్ట్ చేయబడింది. దాని నిరోధకత 8.3 ఓంలు (Fig. 1) అయితే బల్బ్ ద్వారా ఏ కరెంట్ ప్రవహిస్తుంది?

అన్నం. 1.

I = U / r = 4.5/15 = 0.3 A

2.ఒక లైట్ బల్బ్ 4.5 V బ్యాటరీకి అనుసంధానించబడి ఉంది, దీని కాయిల్ 15 ఓంల నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది. బల్బ్ ద్వారా ఏ కరెంట్ ప్రవహిస్తుంది (Fig. 2 స్విచింగ్ సర్క్యూట్‌ను చూపుతుంది)?

అన్నం. 2.

రెండు సందర్భాల్లో, అదే కరెంట్ బల్బ్ ద్వారా ప్రవహిస్తుంది, కానీ రెండవ సందర్భంలో, ఎక్కువ శక్తి వినియోగించబడుతుంది (బల్బ్ ప్రకాశవంతంగా మెరుస్తుంది).

3. ఎలక్ట్రిక్ హాబ్ యొక్క హీటింగ్ కాయిల్ 97 ఓంల నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది మరియు మెయిన్స్ వోల్టేజ్ U =220 V. కాయిల్ ద్వారా ఏ కరెంట్ ప్రవహిస్తుంది? కనెక్షన్ రేఖాచిత్రం కోసం, అంజీర్ చూడండి. 3.

అన్నం. 3.

I = U / r = 220/97 = 2.27 A

97 ఓంల కాయిల్ నిరోధకత తాపనాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకోవడం ద్వారా ఇవ్వబడుతుంది. చలి నిరోధకత తక్కువగా ఉంటుంది.

4. అంజీర్లోని రేఖాచిత్రం ప్రకారం సర్క్యూట్కు కనెక్ట్ చేయబడిన వోల్టమీటర్. 4, వోల్టేజీ U =20వ శతాబ్దం వోల్టమీటర్ ద్వారా ప్రవహించే కరెంట్‌ని చూపుతుంది అంతర్గత ప్రతిఘటన rc = 1000 ohms?

అన్నం. 4.

Iv = U / rh = 20/1000 = 0.02 A = 20 mA

5. ఒక లైట్ బల్బ్ (4.5 V, 0.3 A) rheostat r= 10 Ohm మరియు బ్యాటరీ వోల్టేజ్ U =4 Vతో సిరీస్‌లో అనుసంధానించబడి ఉంది. రియోస్టాట్ మోటార్ 1, 2 మరియు 3 స్థానాల్లో ఉంటే బల్బ్ ద్వారా ఏ కరెంట్ ప్రవహిస్తుంది వరుసగా (Fig. 5 స్విచింగ్ సర్క్యూట్ చూపిస్తుంది)?

అన్నం. 5.

మేము దాని డేటా ప్రకారం బల్బ్ యొక్క ప్రతిఘటనను లెక్కిస్తాము: rl = 4.5 / 3 = 15 ఓంలు

స్లయిడర్ 1 వ స్థానంలో ఉన్నప్పుడు, మొత్తం రియోస్టాట్ ఆన్ అవుతుంది, అంటే సర్క్యూట్ నిరోధకత 10 ఓంలు పెరుగుతుంది.

కరెంట్ I1 = U / (rl + r) = 0.16 A = 4/25 = 0.16 A.

స్థానం 2లో, కరెంట్ రియోస్టాట్‌లో సగం వరకు ప్రవహిస్తుంది, అనగా. r = 5 ఓంలు. I2 = 4/15 = 0.266.

స్థానం 3లో, రియోస్టాట్ షార్ట్-సర్క్యూట్ చేయబడింది (తొలగించబడింది) టోక్ అతిపెద్దది, ఎందుకంటే ఇది బల్బ్ కాయిల్ గుండా మాత్రమే వెళుతుంది: Azh = 4/15 = 0.266 A.

6.ట్రాన్స్ఫార్మర్ ద్వారా విద్యుత్ ప్రవాహం ద్వారా ఉత్పన్నమయ్యే వేడిని అంతర్గత వ్యాసం 500 mm మరియు గోడ మందం 4 mm యొక్క ఘనీభవించిన ఇనుప పైపును వేడి చేయడానికి ఉపయోగించాలి. 3 V యొక్క ద్వితీయ వోల్టేజ్ పాయింట్లు 1 మరియు 2కి వర్తించబడుతుంది, 10 మీటర్ల దూరంలో ఇనుప పైపు (Fig. 6) ద్వారా ఏ ప్రవాహం ప్రవహిస్తుంది?

అన్నం. 6.

మొదట మేము పైపు నిరోధకత r ను లెక్కిస్తాము, దీని కోసం మనం పైపు యొక్క క్రాస్-సెక్షన్‌ను లెక్కించాలి, అనగా రింగ్ యొక్క ప్రాంతం:

ఇనుప గొట్టం యొక్క విద్యుత్ నిరోధకత r = ρl / S = 0.13 x (10/679) = 0.001915 ఓం.

పైపు ద్వారా ప్రవహించే కరెంట్: I = U / r = 3 / 0.001915 = 1566 A.

ఈ అంశంపై కూడా చూడండి: ఓంస్ లా రెసిస్టెన్స్‌ని గణిస్తోంది