ఆచరణలో ఓం చట్టం యొక్క దరఖాస్తు

"వోల్టేజ్ U," "రెసిస్టెన్స్ R," మరియు "కరెంట్ I" అనే పేరున్న ముగ్గురిలో 1 మంది వ్యక్తుల యొక్క చిన్న వ్యంగ్య చిత్రాన్ని చూపిస్తూ - నేను ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీరింగ్ యొక్క ప్రాథమిక చట్టాలలో ఒకదాని యొక్క పని సూత్రాన్ని ఒక ఉపమానంతో వివరించాలనుకుంటున్నాను.

పైప్‌లోని సంకోచం ద్వారా క్రాల్ చేయడానికి «టోక్» ప్రయత్నిస్తోందని ఇది చూపిస్తుంది, ఇది "నిరోధకత" శ్రద్ధగా బిగిస్తోంది. అదే సమయంలో «వోల్టేజ్» పాస్ చేయడానికి గరిష్ట ప్రయత్నం చేస్తుంది, «కరెంట్» నొక్కండి.

ఈ డ్రాయింగ్ దానిని గుర్తుచేస్తుంది విద్యుత్ ఒక నిర్దిష్ట మాధ్యమంలో చార్జ్డ్ కణాల క్రమబద్ధమైన కదలిక. అనువర్తిత బాహ్య శక్తి ప్రభావంతో వారి కదలిక సాధ్యమవుతుంది, ఇది సంభావ్య వ్యత్యాసాన్ని సృష్టిస్తుంది - వోల్టేజ్. సర్క్యూట్ యొక్క వైర్లు మరియు మూలకాల యొక్క అంతర్గత శక్తులు ప్రస్తుత పరిమాణాన్ని తగ్గిస్తాయి, దాని కదలికను నిరోధించాయి.

డైరెక్ట్ కరెంట్ సర్క్యూట్ యొక్క విభాగానికి ఓం యొక్క చట్టం యొక్క ఆపరేషన్‌ను వివరించే సాధారణ రేఖాచిత్రం 2ని పరిగణించండి.

వోల్టేజ్ మూలంగా U మేము ఉపయోగిస్తాము బ్యాటరీ, మేము A మరియు B పాయింట్ల వద్ద మందపాటి మరియు అదే సమయంలో చిన్న వైర్లతో ప్రతిఘటన Rకి కనెక్ట్ చేస్తాము.నిరోధకం R ద్వారా కరెంట్ I విలువను వైర్లు ప్రభావితం చేయవని భావించండి.

ఫార్ములా (1) ప్రతిఘటన (ఓంలు), వోల్టేజ్ (వోల్ట్లు) మరియు కరెంట్ (ఆంప్స్) మధ్య సంబంధాన్ని వ్యక్తపరుస్తుంది. వారు ఆమెను పిలుస్తారు సర్క్యూట్ యొక్క ఒక విభాగానికి ఓం యొక్క చట్టం… ఫార్ములా సర్కిల్ U, R, లేదా I (U డాష్‌కి ఎగువన ఉంది మరియు R మరియు I దిగువన ఉన్నాయి) ఏదైనా రాజ్యాంగ పారామితులను గుర్తుపెట్టుకోవడం మరియు వ్యక్తీకరించడానికి ఉపయోగించడం సులభం చేస్తుంది.

మీరు వాటిలో ఒకదానిని గుర్తించాల్సిన అవసరం ఉంటే, దానిని మానసికంగా మూసివేసి, ఇతర రెండింటితో పని చేయండి, అంకగణిత కార్యకలాపాలను నిర్వహించండి. విలువలు ఒక వరుసలో ఉన్నప్పుడు, మేము వాటిని గుణిస్తాము. మరియు వారు వివిధ స్థాయిలలో ఉన్నట్లయితే, మేము ఎగువ నుండి దిగువకు విభజన చేస్తాము.

ఈ సంబంధాలు క్రింది మూర్తి 3లోని సూత్రాలు 2 మరియు 3లో చూపబడ్డాయి.

ఈ సర్క్యూట్‌లో, కరెంట్‌ను కొలవడానికి ఒక అమ్మీటర్ ఉపయోగించబడుతుంది, ఇది లోడ్ R తో సిరీస్‌లో అనుసంధానించబడి ఉంటుంది మరియు వోల్టేజ్ అనేది రెసిస్టర్ యొక్క పాయింట్లు 1 మరియు 2కి సమాంతరంగా కనెక్ట్ చేయబడిన వోల్టమీటర్. పరికరాల రూపకల్పన లక్షణాలను పరిగణనలోకి తీసుకుంటే, అమ్మీటర్ సర్క్యూట్లో కరెంట్ను ప్రభావితం చేయదని మరియు వోల్టేటర్ వోల్టేజ్ని ప్రభావితం చేయదని చెప్పండి.

ఓం చట్టం ద్వారా ప్రతిఘటన యొక్క నిర్ధారణ

పరికరాల రీడింగులను ఉపయోగించి (U = 12 V, I = 2.5 A), మీరు ప్రతిఘటన విలువ R = 12 / 2.5 = 4.8 ఓంను నిర్ణయించడానికి ఫార్ములా 1ని ఉపయోగించవచ్చు.

ఆచరణలో, ఈ సూత్రం కొలిచే పరికరాల ఆపరేషన్లో చేర్చబడింది - ఓమ్మీటర్లు, ఇది వివిధ విద్యుత్ పరికరాల క్రియాశీల నిరోధకతను నిర్ణయిస్తుంది.విలువల యొక్క విభిన్న శ్రేణులను కొలవడానికి వాటిని కాన్ఫిగర్ చేయవచ్చు కాబట్టి, అవి వరుసగా మైక్రోఓమ్‌లు మరియు మిల్లియోమ్‌లుగా ఉపవిభజన చేయబడ్డాయి, తక్కువ నిరోధకతతో పనిచేస్తాయి మరియు టెరా-, హైగో- మరియు మెగోమ్‌లు- చాలా పెద్ద విలువలను కొలుస్తాయి.

నిర్దిష్ట పని పరిస్థితుల కోసం, అవి ఉత్పత్తి చేయబడతాయి:

• పోర్టబుల్;

• కవచం;

• ప్రయోగశాల నమూనాలు.

ఓమ్మీటర్ యొక్క ఆపరేషన్ సూత్రం

ఎలక్ట్రానిక్ (అనలాగ్ మరియు డిజిటల్) పరికరాలు ఇటీవల విస్తృతంగా ప్రవేశపెట్టబడినప్పటికీ, మాగ్నెటోఎలెక్ట్రిక్ పరికరాలను సాధారణంగా కొలతలు చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు.

మాగ్నెటోఎలెక్ట్రిక్ సిస్టమ్ ఓమ్‌మీటర్ ప్రస్తుత పరిమితి Rను ఉపయోగిస్తుంది, అది మిల్లియాంప్స్‌ను మరియు దాని ద్వారా సున్నితమైన కొలిచే తల (మిల్లిఅమ్‌మీటర్) మాత్రమే పంపుతుంది. ఇది శాశ్వత అయస్కాంతం N-S నుండి రెండు విద్యుదయస్కాంత క్షేత్రాల పరస్పర చర్య కారణంగా పరికరం ద్వారా చిన్న ప్రవాహాల ప్రవాహానికి ప్రతిస్పందిస్తుంది మరియు వాహక వసంత 2 తో కాయిల్ 1 యొక్క వైండింగ్ ద్వారా ప్రస్తుత పాసింగ్ ద్వారా సృష్టించబడిన క్షేత్రం.

అయస్కాంత క్షేత్రాల శక్తుల పరస్పర చర్య ఫలితంగా, పరికరం యొక్క బాణం ఒక నిర్దిష్ట కోణం నుండి వైదొలగుతుంది. సులభంగా ఆపరేషన్ కోసం తలపై ఉన్న స్కేల్ వెంటనే ఓమ్స్‌లో గ్రాడ్యుయేట్ చేయబడింది. ఈ సందర్భంలో, ఫార్ములా 3 ప్రకారం ప్రస్తుత నిరోధకత యొక్క వ్యక్తీకరణ ఉపయోగించబడుతుంది.

ఖచ్చితమైన కొలతలను నిర్ధారించడానికి ఓమ్మీటర్ తప్పనిసరిగా బ్యాటరీ నుండి స్థిరమైన సరఫరా వోల్టేజ్‌ను నిర్వహించాలి. ఈ ప్రయోజనం కోసం, అదనపు రెగ్యులేటింగ్ రెసిస్టర్ R reg ఉపయోగించి అమరిక వర్తించబడుతుంది. దాని సహాయంతో, కొలత ప్రారంభానికి ముందు, మూలం నుండి అదనపు వోల్టేజ్ సరఫరా సర్క్యూట్కు పరిమితం చేయబడింది, ఖచ్చితంగా స్థిరమైన, సాధారణీకరించిన విలువ సెట్ చేయబడింది.

ఓం యొక్క చట్టం ద్వారా వోల్టేజ్ యొక్క నిర్ధారణ

ఎలక్ట్రిక్ సర్క్యూట్‌లతో పని చేస్తున్నప్పుడు, ఒక మూలకంపై వోల్టేజ్ డ్రాప్‌ను గుర్తించాల్సిన అవసరం ఉన్న సందర్భాలు ఉన్నాయి, ఉదాహరణకు, ఒక రెసిస్టర్, కానీ దాని నిరోధకత, సాధారణంగా పెట్టెపై గుర్తించబడుతుంది మరియు దాని గుండా వెళుతున్న కరెంట్ అంటారు. దీన్ని చేయడానికి, మీరు వోల్టమీటర్‌ను కనెక్ట్ చేయవలసిన అవసరం లేదు, కానీ ఫార్ములా 2 ప్రకారం గణనలను ఉపయోగించడం సరిపోతుంది.

మా విషయంలో, మూర్తి 3 కోసం, మేము గణనలను చేస్తాము: U = 2.5 4.8 = 12 V.

ఓం చట్టం ప్రకారం కరెంట్ యొక్క నిర్ధారణ

ఈ కేసు ఫార్ములా 3 ద్వారా వివరించబడింది. ఇది ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్లలో లోడ్లను లెక్కించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది, వైర్లు, కేబుల్స్, ఫ్యూజులు లేదా సర్క్యూట్ బ్రేకర్ల క్రాస్-సెక్షన్లను ఎంచుకోండి.

మా ఉదాహరణలో, గణన ఇలా కనిపిస్తుంది: I = 12 / 4.8 = 2.5 ఎ.

బైపాస్ సర్జరీ

ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీరింగ్‌లో ఈ పద్ధతి సర్క్యూట్ యొక్క కొన్ని మూలకాల యొక్క ఆపరేషన్‌ను విడదీయకుండా నిలిపివేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. ఇది చేయుటకు, ఇన్పుట్ మరియు అవుట్పుట్ టెర్మినల్స్ (మూర్తి 1 మరియు 2 లో) ఒక అనవసరమైన నిరోధకానికి ఒక వైర్తో షార్ట్-సర్క్యూట్ చేయండి - వాటిని తొలగించండి.

ఫలితంగా, సర్క్యూట్ కరెంట్ షంట్ ద్వారా తక్కువ ప్రతిఘటన యొక్క మార్గాన్ని ఎంచుకుంటుంది మరియు తీవ్రంగా పెరుగుతుంది మరియు షంట్ మూలకం యొక్క వోల్టేజ్ సున్నాకి పడిపోతుంది.

షార్ట్ సర్క్యూట్

ఈ మోడ్ బైపాస్ యొక్క ప్రత్యేక సందర్భం మరియు మూలం యొక్క అవుట్పుట్ టెర్మినల్స్ వద్ద షార్ట్ సర్క్యూట్ వ్యవస్థాపించబడినప్పుడు సాధారణంగా పై చిత్రంలో చూపబడుతుంది. ఇది జరిగినప్పుడు, చాలా ప్రమాదకరమైన అధిక ప్రవాహాలు సృష్టించబడతాయి, ఇవి ప్రజలను షాక్ చేస్తాయి మరియు అసురక్షిత విద్యుత్ పరికరాలను కాల్చవచ్చు.

ఎలక్ట్రికల్ నెట్‌వర్క్‌లో ప్రమాదవశాత్తు లోపాలను ఎదుర్కోవడానికి రక్షణ ఉపయోగించబడుతుంది. సాధారణ మోడ్లో సర్క్యూట్ యొక్క ఆపరేషన్తో జోక్యం చేసుకోని అటువంటి సెట్టింగులకు అవి సెట్ చేయబడ్డాయి.అత్యవసర పరిస్థితుల్లో మాత్రమే విద్యుత్‌ను నిలిపివేస్తున్నారు.

ఉదాహరణకు, ఒక పిల్లవాడు అనుకోకుండా వైర్‌ను గృహ అవుట్‌లెట్‌లోకి ప్లగ్ చేస్తే, అపార్ట్మెంట్ ప్రవేశ బోర్డ్‌లో సరిగ్గా కాన్ఫిగర్ చేయబడిన ఆటోమేటిక్ స్విచ్ దాదాపు వెంటనే శక్తిని ఆపివేస్తుంది.

పైన వివరించిన ప్రతిదీ DC సర్క్యూట్ యొక్క ఒక విభాగానికి ఓం యొక్క నియమాన్ని సూచిస్తుంది, ఇంకా అనేక ప్రక్రియలు ఉండే పూర్తి సర్క్యూట్ కాదు. ఇది ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీరింగ్‌లో దాని అప్లికేషన్‌లో ఒక చిన్న భాగం మాత్రమే అని మనం ఊహించుకోవాలి.

కరెంట్, వోల్టేజ్ మరియు రెసిస్టెన్స్ మధ్య ప్రసిద్ధ శాస్త్రవేత్త జార్జ్ సైమన్ ఓమ్ గుర్తించిన నమూనాలు వేర్వేరు AC పరిసరాలలో మరియు సర్క్యూట్‌లలో వివిధ మార్గాల్లో వివరించబడ్డాయి: సింగిల్-ఫేజ్ మరియు త్రీ-ఫేజ్.

మెటల్ కండక్టర్లలో విద్యుత్ పారామితుల నిష్పత్తిని వ్యక్తీకరించే ప్రాథమిక సూత్రాలు ఇక్కడ ఉన్నాయి.

ఆచరణలో ప్రత్యేక ఓం యొక్క చట్టం గణనలను నిర్వహించడానికి మరింత క్లిష్టమైన సూత్రాలు.

మీరు చూడగలిగినట్లుగా, ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీరింగ్ మరియు ఆటోమేషన్ వేగంగా అభివృద్ధి చెందుతున్న మన కాలంలో కూడా తెలివైన శాస్త్రవేత్త జార్జ్ సైమన్ ఓమ్ నిర్వహించిన పరిశోధన చాలా ప్రాముఖ్యత కలిగి ఉంది.