Закон на Ом. Съпротивление, проводимост и единици за измерването им. Закон на Джаул-Ленц. Правило на Кирхов.

Закон на Ом. Съпротивление, проводимост и единици за измерването им. Закон на Джаул-Ленц. Правило на Кирхов.

Ом експериментално е установил, че силата на тока I, течащ по еднороден проводник, на който не действат странични сили, е пропорционална на напрежението в краищата му:

I=U/R,

където R-електрическо съпротивление, и неговата единица за измерване е ом. [].

Или съпротивлението е един ом, ако м/у краищата на проводника е приложено напрежение 1 волт, при протичането на ток 1 ампер. Съпротивлението на един елемент зависи от веществото, формата и размерите му. За еднороден проводник с дължина l и напречно сечение s:

R=l/s, където е специфично електрично съпротивление. За нееднороден с различно напречно сечение,

Единицата за измерване на специфичното съпротивление, е [/м]. Обратнопропорционалната величина на съпротивлението, се нарича проводимост и се бележи с G=1/R нейната единица за измерване е сименс.

Закона на Ом, може да се представи още и в диференциална форма така:

 където 1/=, се нарича специфична ел. Проводимост. Единицата за е сименс на метър.

Също друга важна характеристика на тока е неговата плътност, която се бележи с j=.Е, , което и уравнение, изразява закона на Ом в диференциален вид.

При протичане на постоянен ток по в неподвижен еднороден проводник работата на силите на електричното поле отиват изцяло за загряването на проводника. Или работата е равна на изменението на вътрешната енергия на проводника: Q=IUt след преобразувания чрез заместване от закона на Ом, получаваме: Q=I²Rt, което е и опитно установения закон на Джаул-Ленц. Той гласи, че при последователно свързани проводници, количеството топлина което се отделя от в тях е правопропорционално на съпротивленията им.

Първото правило на Кирхов, е в следствие от закона за запазване на заряда и гласи: Алгебричната сума на токовете в една възлова точка от веригата, е равна на 0. Точка в която се събират два или повече проводника, се нарича възлова точка. Прието е да се взимат със положителен знак токовете които влизат в нея, и с отрицателен излизащите. Ето закона на Кирхов написан и в математически вариант:

 където n-брой проводници, I_k - токовете в тях.

Вторият закон на Кирхов, гласи: Сумата от всички напрежения във веригата е равна на 0. Или още може да бъде казан така: Сумата от падовете на напрежения в контурите, е равен на ЕДН. Записано това изглежда така: