БСЭ. Ома закон
Начало Вверх

ОМА ЗАКОН, устанавливает, что сила постоянного электрич. тока I в проводнике прямо пропорциональна разности потенциалов (напряжению) U между двумя фиксированными точками (сечениями) этого проводника:

1827-1.JPG

Коэфф. пропорциональности R, зависящий от геометрия, и электрич. свойств проводника и от темп-ры, наз. омическим сопротивлением или просто сопротивлением, данного участка проводника. О. з. открыт в 1826 нем. физиком Г. С. Омом.

В общем случае зависимость между I и U нелинейна, однако на практике всегда можно в определённом интервале напряжений считать её линейной и применять О. з.; для металлов и их сплавов этот интервал практически неограничен.

О. з. в форме (1) справедлив для участков цепи, не содержащих источников электродвижущей силы (эдс). При наличии таких источников (аккумуляторов, термопар, динамомашин и пр.) О. з. имеет вид:
1827-2.JPG

где Е - эдс всех источников, включённых в рассматриваемый участок цепи. Для замкнутой цепи О. з. принимает следующую форму:
1827-3.JPG

где Rп = R + Ri - полное сопротивление всей цепи, равное сумме внешнего сопротивления цепи R и внутр. сопротивления Ri источника эдс. Обобщением О. з. на случай разветвлённых цепей являются Кирхгофа правила.

О. з. можно записать также в дифференц. форме, связывающей в каждой точке проводника плотность тока j с полной напряжённостью электрич. поля. Потенциальное электрич. поле напряжённости Е, создаваемое в проводниках микроскопич. зарядами (электронами и ионами) самих проводников, не может поддерживать стационарное движение свободных зарядов (ток), т. к. работа этого поля на замкнутом пути равна нулю. Ток поддерживается неэлектростатич. силами различного происхождения (индукционного, химического, теплового и т. д.), к-рые действуют в источниках эдс и к-рые можно представить в виде нек-рого эквивалентного непотенциального поля с напряжённостью Естр, наз. сторонним. Полная напряжённость поля, действующего внутри проводника на заряды, в общем случае равна Е + Естр. Соответственно дифференциальный О. з. имеет вид:
1827-4.JPG

где р - удельное сопротивление материала проводника, а о=1/р - удельная электропроводность.

О. з. в комплексной форме справедлив также для синусоидальных квазистационарных токов:

ZI = E, (5)

где Z - полное комплексное сопротивление, равное Z = R + iX, R - активное, а iХ - реактивное сопротивления цепи. При наличии индуктивности L и ёмкости С в цепи квазистационарного тока частоты со X = wL-1/w С.

Лит.: Курс физики, под ред. Н. Д. Папалекси, т. 2, М.-Л., 1948; Калашников С. Г., Электричество, М., 1964 (Общий курс физики, т. 2); Физические основы электротехники, под общ. ред. К. М. Поливанова, М. -Л., 1950.  

Яндекс.Метрика

© (составление) libelli.ru 2003-2016