Làm thế nào một điện trở có thể ảnh hưởng đến hiện tại VÀ tiềm năng cùng một lúc?

17

Mặc dù điện trở luôn được giới thiệu là một trong những thành phần đơn giản nhất nhưng nó là bộ phận ít có ý nghĩa nhất đối với tôi.

Định luật Ohm định nghĩa điện trở là

R = \frac{V}{I}

$R = \frac{V}{I}$ phương tiện này mà điện áp được định nghĩa là

V = I \cdot R

$V = I \cdot R$ và hiện tại như

I = \frac{V}{R}

$I = \frac{V}{R}$ .

Vì vậy, theo luật, một điện trở phải ảnh hưởng đến cả điện áp và dòng điện, tuy nhiên thực tế là nó chỉ thay đổi một kích thước.

Để giảm điện áp
Để giảm hiện tại

Điều này không có ý nghĩa nhiều với tôi bởi vì theo cách hiểu của tôi, điện áp và dòng điện phải được hạ xuống cả hai nhưng trong ví dụ về điện trở LED thông thường, nó chỉ ảnh hưởng đến một kích thước:

U = 9 V I = 30 m A R = 300 Ω

$U = 9V\\ I = 30mA\\ R = 300Ω$

bạn cũng tìm thấy các trường hợp sử dụng mà chỉ có điện áp bị ảnh hưởng. Làm thế nào để tôi giải thích điều này?

Các yếu tố xác định nếu điện trở ảnh hưởng đến điện áp hoặc hiện tại là gì?

resistors ohms-law

— bồ đề
nguồn

"Ví dụ điện trở LED thông thường" là gì? "Trường hợp chỉ có điện áp bị ảnh hưởng." Là gì?

— Leon Heller

1

Tại sao câu hỏi này bị hạ thấp? Nó hỏi một câu hỏi và cho thấy lý do của mình đằng sau những suy nghĩ của mình?

— efox29

Có thể tôi không hiểu rõ câu hỏi của bạn, nhưng hãy nhớ rằng tốc độ dòng điện của dòng điện sẽ tăng lên với sự khác biệt tiềm năng tăng và giảm nếu điện trở của mạch tăng.

— GR Tech

Nó thay đổi cả ...

— user253751

21

Không có yếu tố nào xác định nếu điện áp hoặc dòng điện bị giảm. Đó là toàn bộ khái niệm là sai lầm.

Câu lệnh đơn giản mà bạn đang tìm kiếm là:

Một điện trở xác định mối quan hệ giữa điện áp và hiện tại

Nghĩa là, nếu dòng điện cố định, thì điện trở xác định điện áp. Nếu điện áp cố định, thì điện trở xác định dòng điện.

Trong cả ba công thức Định luật Ohm, bạn sẽ có hai trong số ba giá trị là giá trị cố định - giá trị bạn biết, thông qua phép đo hoặc bất cứ điều gì, và biến thứ ba là biến bạn muốn tìm. Từ đó trở thành những phép toán đơn giản.

Tuy nhiên, ví dụ về đèn LED ném thêm một cờ lê trong công trình, vì đèn LED không phải là một thiết bị tuyến tính . Vì vậy, ảnh hưởng của nó đối với mạch được tính riêng trước khi Luật Ohm được áp dụng.

Bạn có ba giá trị đã biết và bạn muốn tính một giá trị thứ tư.

Các giá trị bạn biết là: điện áp cung cấp (9V), điện áp chuyển tiếp LED (ví dụ, 2.2V làm ví dụ) và dòng điện bạn muốn chạy qua đèn LED (30mA).

Từ đó bạn muốn tính giá trị của điện trở.

Vì vậy, bạn trừ điện áp chuyển tiếp của đèn LED khỏi điện áp cung cấp, vì cả hai đều là điện áp cố định, và kết quả sẽ là lượng điện áp phải được thả trên toàn bộ điện trở cho toàn bộ 9V. Vậy 9V - 2.2V là 6.8V. Đó là một điện áp cố định. Hiện tại bạn muốn cũng được sửa - bạn đã quyết định 30mA.

Vậy giá trị điện trở là: Bạn sẽ luôn có hai trong ba giá trị là cố định các giá trị - vì chúng được đặt bởi các yếu tố bên ngoài, như nguồn điện hoặc điện áp pin, hoặc chúng là một giá trị cụ thể mà bạn yêu cầu hoặc mong muốn, khi đó bạn là người đã đặt giá trị đó. Giá trị thứ ba là những gì phải được tính toán để làm cho cả hai giá trị cố định đó đúng.

R = \frac{V}{I}

$R=\frac{V}{I}$

\frac{6.8}{0.03} = 226. \bar{6} Ω \approx 227 Ω

$\frac{6.8}{0.03} = 226.\overline{6} \Omega ≈ 227 \Omega$

— Majenko
nguồn

4

nhưng làm thế nào để xác định xem một điện áp hoặc dòng điện có cố định hay không?

— Bodokaiser

1

Bạn sẽ biết từ mạch. Nếu bạn biết điện áp, và bạn biết điện trở, thì bạn sẽ cố gắng tính toán dòng điện.

— Majenko

5

@bodokaiser - tồn tại nguồn cung cấp năng lượng "dòng điện cố định" cũng như "điện áp cố định" - và mọi thứ ở giữa - hầu hết thời gian, mọi thứ có xu hướng gần với điện áp cố định hơn.

— user2813274

Cũng trong ví dụ này, nếu bạn có một nguồn cung cấp cố định (đó là cung cấp dòng điện mong muốn) thì giá trị điện trở không thành vấn đề, và do đó có thể là 0 (tức là bạn không cần một điện trở). Tất nhiên, điều này sẽ hiếm khi xảy ra.

— BeB00

@BWalker Hầu hết các nguồn cung cấp hiện tại không đổi (hoặc chìm) thực sự là một điện trở thay đổi có phản hồi - điện trở được thay đổi để giữ cho dòng điện không đổi. Nó hầu như đang thực hiện tính toán điện trở cho bạn theo thời gian thực.

— Majenko

4

tuy nhiên thực tế là nó chỉ thay đổi một kích thước.

Định luật Ohm liên quan đến điện áp trên và dòng điện qua một điện trở . Nói chung, một sự thay đổi trong điện trở sẽ thay đổi cả điện áp trên và dòng điện thông qua điện trở.

$V_S$ $R_1$ $R_2$

Dòng hiện tại chỉ là

I_{S} = \frac{V_{S}}{R_{1} + R_{2}}

$I_S = \frac{V_S}{R_1 + R_2}$

và điện áp trên điện trở thứ hai, theo định luật Ohm,

V_{R_{2}} = I_{S} R_{2} = V_{S} \frac{R_{2}}{R_{1} + R_{2}}

$V_{R_2} = I_S R_2 = V_S\frac{R_2}{R_1 + R_2}$

$R'_2 = 2R_2$

Cả điện áp trên và dòng qua sẽ thay đổi:

I_{S} = \frac{V_{S}}{R_{1} + 2 R_{2}}

$I_S = \frac{V_S}{R_1 + 2R_2}$

V_{R_{2}^{'}} = I_{S} R_{2}^{'} = V_{S} \frac{2 R_{2}}{R_{1} + 2 R_{2}}

$V_{R'_2} = I_S R'_2 = V_S\frac{2R_2}{R_1 + 2R_2}$

Chỉ trong trường hợp điện áp trên được cố định bởi mạch sẽ chỉ có dòng điện thông qua thay đổi khi điện trở được thay đổi. Một ví dụ sẽ là một điện trở duy nhất được kết nối qua một nguồn điện áp.

Và, chỉ trong trường hợp dòng điện được cố định bởi mạch sẽ chỉ có điện áp thay đổi khi điện trở được thay đổi. Một ví dụ sẽ là một điện trở duy nhất được kết nối qua một nguồn hiện tại.

Tóm lại, định luật Ohm giữ cho điện trở nhưng người ta phải áp dụng nó cùng với các định luật mạch khác như KVL và KCL để xác định đầy đủ điện áp và dòng điện trở.

— Alfred Centauri
nguồn

1

Định luật Ohm nói rằng dòng điện chạy qua một dây dẫn tỷ lệ thuận với điện áp đặt trên dây dẫn. Điều đó có nghĩa là nếu bạn tăng điện áp, dòng điện sẽ tăng tỷ lệ thuận trong dây dẫn.

Ví dụ: nếu bạn có điện áp một volt trên một dây dẫn có điện trở 1 ohm thì dòng điện chạy qua điện trở sẽ là 1 amp. Nếu điện áp tăng lên 2 volt thì dòng điện chạy qua điện trở là 2 ampe. Đối với 3 volt 3 ampe và như vậy.

Điều cơ bản trong mạch điện là điện áp đặt trên một mạch cố định một mình xác định dòng điện chạy qua mạch. Nếu bạn tăng điện áp, hiện tại sẽ tăng.

— Sriranga Nayakulu Motamarri
nguồn

-2

Khi bạn đang kết nối đèn LED với nguồn điện, đèn LED có điện trở cố định Vì vậy điện áp rơi trên đèn LED được cố định. Do đó điện áp trên LED và điện trở của LED là cố định và vì vậy thuật ngữ thứ ba là dòng điện sẽ thay đổi.

— Công nghệ
nguồn

Đèn LED không có điện trở cố định. Đó là đường cong IV theo cấp số nhân. Ở mọi điểm bạn có thể tính gần đúng điện trở, nhưng nó chỉ hợp lệ ở điểm vận hành DC đó đối với (rất) dao động tín hiệu nhỏ.

— Joren Vaes