Ohm törvénye

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából

Ohm törvénye egy fizikai törvényszerűség, amely egy fogyasztón (pl. elektromos vezetékszakaszon) átfolyó áram erőssége és a rajta eső feszültség összefüggését adja meg. A törvényszerűséget Georg Simon Ohm német fizikus 1826-ban ismerte fel először.

A törvény[szerkesztés]

A törvény kimondja, hogy az elektromosan vezető anyagok a bennük áramló töltések mozgásával szemben a közegellenálláshoz hasonlítható elektromos ellenállással rendelkeznek. Ohm kísérletileg megállapította, hogy az áramerősség a vezeték két rögzített pontja között mérhető feszültséggel egyenesen arányos, vagyis:

= állandó,

ahol az állandó az adott vezetékszakaszra jellemző elektromos ellenállás.

(A törvény nem csak vezetékszakaszra, hanem általában bármilyen villamos ellenállást tanúsító fogyasztóra érvényes: a fogyasztó ellenállása megegyezik a sarkai közt mérhető feszültség és a rajta átfolyó áram hányadosával.)

Az ellenállás mértékegysége az ohm:

.

Fémes vezeték ellenállása[szerkesztés]

A mérésekből (és egyszerű gondolatmenetből is) következik, hogy egy adott keresztmetszetű, homogén anyagú fémes vezeték hosszúságú szakaszának ellenállása egyenesen arányos a vezeték hosszával és fordítottan arányos a keresztmetszetével:

,

ahol a arányossági tényező a vezeték anyagára jellemző ún. fajlagos ellenállás.

Ennek mérőszáma az egységnyi keresztmetszetű, egységnyi hosszúságú vezeték ellenállásának számértékével egyenlő. A fajlagos ellenállás SI-egysége az

.

Ez azonban a gyakorlatban túl nagy érték, ezért helyette az 1 méter hosszú, 1 mm² keresztmetszetű vezeték ellenállását veszik alapul:

.

Az adott anyagra jellemző fajlagos ellenállás az alábbi összefüggés szerint függ a hőmérséklettől:

,

ahol

: a 20 °C-on mért fajlagos ellenállás,
: a 20 °C-on mért hőmérsékleti együttható,
20°C.

További információk[szerkesztés]

Források[szerkesztés]