Jak zní Ohmův zákon a co potřebujete vědět?
Datum vydání: 17. 3. 2022
Na Ohmův zákon jste pravděpodobně naposledy narazili ve škole. Vztahy mezi elektrickým proudem, odporem a napětím začal poprvé zkoumat fyzik a matematik George Ohm. Víte, jak Ohmův zákon zní a k čemu je dnes užitečný?
Kdo byl George Ohm?
George Simon Ohm (1789–1854) byl německý fyzik a matematik. Po studiu na univerzitě učil na střední škole v Kolíně nad Rýnem, ale stále více ho zajímal výzkum elektřiny. Když poprvé publikoval svoji práci v roce 1827, žádný z vědců, kteří v té době působili, jej nebrali vážně. Jeho tvrzení pro ně tehdy bylo příliš jednoduché.
V tehdejší době byl navíc problém jeho objev dokázat, jelikož používané měřicí přístroje nebyly dostatečně citlivé. Definitivního potvrzení své teorie se George Ohm nakonec nedožil. Vědeckou komisí byl uznán až padesát let po jeho publikování a tou dobou byl Ohm již třicet let po smrti. V roce 1881 pak mezinárodní fyzikální kongres v Paříži rozhodl, že se jednotka elektrického odporu bude nazývat Ohm a značit se řeckým písmenem omega (Ω).
Jak zní Ohmův zákon?
Ohmův zákon se používá k výpočtu vztahu mezi napětím, proudem a odporem v elektrickém obvodu. Definice Ohmova zákona zní následovně: Proud (I) procházející elektrickým obvodem je přímo úměrný napětí (U). Toto tvrzení je ale platné pouze v případě, že je odpor v elektrickém obvodu stálý.
Odpor vzniká při průchodu elektrického proudu vodiči. Konkrétní velikost odporu pak závisí na druhu materiálu, ze kterého je vodič vyroben, jeho délce a tloušťce.
Jak se značí jednotlivé veličiny a co znamenají?
- Elektrický proud (I) je uspořádaný pohyb volných částic s elektrickým nábojem. Vyjadřuje množství elektronů protékajících určitým bodem v uzavřeném elektrickém obvodu. Jednotkou je Ampér (A).
- Napětí (U) je tlak ze zdroje, který protlačuje elektřinu v obvodu. Jednotkou je Volt (V).
- Odpor (R) je omezovač toku elektronů. Jednotkou je Ohm (Ω).
Jakmile znáte dvě z těchto veličin, můžete pomocí vzorce vypočítat třetí.
Ohmův zákon vzorec
Podle toho, kterou veličinu chceme zjistit, upravujeme vzorec následovně:
R = U / I
U = R * I
I = U / R
K čemu se Ohmův zákon používá?
Pomocí Ohmova zákona snadno zjistíme, kde je v elektrickém obvodu problém. Vše záleží na hodnotách, které naměříme měřicími přístroji. Pokud například měřicím přístrojem zjistíme, že je proud v obvodu vyšší, může to značit, že došlo k poklesu odporu nebo zvýšení napětí, což způsobí stav s vysokým napětím. To může značit problém se zdrojem nebo obvodem.
Zátěže v obvodu odebírají elektrický proud. Tou je například počítač, domácí spotřebič nebo libovolný druh elektrického zařízení. Každé takové zařízení má svůj typový nebo informační štítek, který uvádí bezpečnostní certifikaci a několik informačních čísel.
Technici na typových štítcích najdou standardní hodnoty napětí a proudu. Pokud během testování změří neobvyklé hodnoty, Ohmův zákon jim může pomoct zjistit, kde se nachází problém.
