Закон Ома?

Очень часто сталкиваюсь с тем, что люди не понимают закон Ома. Ток прямо пропорционален напряжению и обратно пропорционален сопротивлению — многие ещё в школе изучили этот стишок совсем неосмысляя его. У меня в личке коллекция таких нелепых вопросов на эту тему. Поэтому для начинающих электриков есть такая картинка:

 

Еще можно сравнить электричество с рекой:

Напряжение — это скорость потока воды. Она зависит от уровня истока в начале русла и уровнем воды в то место, куда река впадает. Чем выше разность уровней, тем скорость потока выше. В электричестве это называется разностью потенциалов. В трубопроводе это можно сравнить с давлением.

Ток — это ширина реки. тут все ясно. Не путать со потоком воды и с объемом воды! Так же можно сравнить с диаметром трубопровода.

Сопротивление — это любое сопротивление по ходу русла реки: камушек, сужение, дамба и т.п. например перекрытая река плотиной, дамбой или бобром имеет бесконечное сопротивление (вернее очень большое), река перекрыта — вода стоит, течения реки нет, то есть тока. При этом перепад воды есть. В реальности конечно река будет переть и в итоге перед плотиной появится водохранилище, но у нас же не явно прямое сравнение, а образное, поэтому будем считать, что вода просто останавливается. Ну например как в том же трубопроводе, когда вентиль перекрыл поток воды. Давление в трубопроводе есть (это напряжение) а вода недвижется (ток)

Мощность — это если скорость потока воды помножить на ширину реки, или диаметр трубы. То есть объем воды, проходящий через условный разрез.

Бывает такое, что у горной реки с бешеным потоком и равнинной широкой реки с еле заметным течением одинаковая мощность(объем проходящей воды). Или например капает капля с пипетки и с магистрального трубопровода падает капля. Скорость потока разная, а мощность (объем воды) одинаковый.

Если у реки есть препятствия, замедляющее течение воды, то на этом месте выделяется мощность.

Достаточно часто в электричестве преобразуют соотношение напряжения и тока. Например трансформаторами для переменного тока или ШИМ- преобразователями для постоянного. Это можно сравнить с ГЭС: перед падением скорость потока низкая ширина реки широкая, после ГЭС скорость потока высокая, ширина узкая. При этом сама ГЭС имеет сопротивление току воды и на ней выделяется мощность. При этом в электричестве это вредное бесполезное выделения тепла, а ГЭС для этого и строят, чтоб мощность отбирать.

И таких примеров сравнения можно привести много. Например электрическая емкость — конденсатор это закрытая емкость воды связанная протоком с рекой, например затон. Если в реке будет меняться уровень, то в затоне будет двигаться вода. Диод — это обратный клапан в трубопроводе: в одну сторону вода может протекать, а обратно — нет. Светодиод — это водопад. При этом красиво и люди смотрят как вода падает. Ведет себя как диод, если повернуть реку вспять то водопада небудет. При падении воды выделяется мощность — это свет и так далее…

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *