OMOV ZAKON Pad napona na delu strujnog kola

OMOV ZAKON -Pad napona na delu strujnog kola -Omov zakon za homogeni metlni provodnik -Merenje jacine struje i napona -Omov zakon u diferencijalnom obliku -Omov zakon za nehomogeni deo kola -Omov zakon za zatvoreno strujno kolo Radili: Vanja Đurković Veljko Janković

Om Georg Simon(1787 -1854) • Poznati nemacki fizicar • Otkrio odnos struje elekromotorne sile i otpora u elektricnom kolu Omov zakon • Dao je znatne priloge u akustici, optici kristala i matematici • Po njegovom imenu nosi naziv merne jedinice za elektricni otpor u SI sistemu jedinica

-Omov zakon • Omov zakon je jedan od temeljnih zakona elektrike (elektrotehnike) koji govori o odnosu jacine struje, napona i otpora u strujnom kolu. . • Eksperimentalno je utvrđeno, da će jacina struje kroz provodnik biti veća što je veći napon među njegovim krajevima i što je manji otpor strujnog kruga u koji je provodnik uključen. Matematski se ovo može izraziti formulom poznatom pod imenom Omov zakon.

-Pad napona na delu strujnog kola • U nekom delu strujnog kola na nosioce struje deluju strane sile i elektrostaticke sile. Ukupan rad izvrsen na naelektrisanju koje prodje kroz taj deo kola je zbir rada elektrostatickih sila i rada stranih sila. • A=Ae+As • Kolicnik rada strane sile i naelektrisanje predstavlja ukupnu elektromotornu silu na datom delu kola • ε=AS/q

• Kolicnik ukupnog rada i naelektrisanja predstavlja pad napona na datom delu kola. • U 12=A/q • Def. Pad napona na delu kola brojno je jednak radu koji izvrse elektrostaticke i strane sile pri prolasku jedinicnog naelektrisanja kroz dati deo kola.

-Omov zakon za homogeni metlni provodnik • Jacina struje za metalni provodnik srazmerna je naponu izmedju krajeva provodnika. Om ovo prikazuje sledecom formulom: I=U/R R-elktricna otpornost U-napon I-jacina struje • Ako se provodnici, od istog materijala, vezuju struja ce biti jaca kada je provodnik kraci i deblji zbog suprostavljanju proticanja struje.

• Elektricna otpornost homogenog metalnog provodnika moze se odrediti i formulom: R R=ρl/s ρ-specificna otpornost materijala • Merna jedinica za elektricnu otpornost: R[1Ω]-om • Iz navedene formule sledi da je q=RS/l • Def. Specificna otpornost je brojno jednak otpornosti provodnika jedinicne povrsine poprecnog preseka i jedinicne duzine

-Zavisnost otpornosti od temperature • Otpornost metalnog provodnika zavisi iz od temperature. Pri zagrevanju menja se specificna otpornost metala i to je glavni razlog sto i ukupna otpornost zavisi od temperature ρ Grafik zavisnosti specificne otpornosti od temperature ρr 0 T(K)

• Neki metali i legure uopste nemaju otpornost na vrlo niskim temperaturama. Takvi metali se zovu superprovodnici. ρ Ρ 0(10 -8Ωm) α(19 -3 K-1) aluminijum 2, 8 4, 2 bakar 1, 7 4, 3 volfram 5, 5 4, 8 gvožđe 9, 8 6 zlato 2 4 0 Tk T(K) Grafik zavisnosti specificne otpornosti od temperature za superprovodnike

-Merenje jacine struje i napona • Za merenje jacine struje koristi se ampermetar. Za slabe struje koristi se galvanometar. Ampermetar se vezje redno sa ostalim delovima kola. Unutrasnja otpornost idealnog ampermetra jednaka je nuli. Za merenje napona koristi se voltmetar. Idealan voltmetar ima beskonacnu veliku elektricnu otpornost. l ampermetar galvanometar A

-Omov zakon u diferencijalnom obliku Gustina struje srazmenra je srednjoj brzini usmerenog kretanja nosilaca struje. Ova brzina zavisi od jacine polja u provodniku. S I l I=U/R odnosno I=US/ρl I/S=1/ρ*U/l j=1/ρ*E ili j=σE Jacina struje i jacina elektricnog polja u provodniku imaju isti pravac i smer pa je j=σE Gustina struje u nekoj tacki provodnika srazmerna je jacini elektricnog polja u toj tacki

-Omov zakon za nehomogeni deo polja j=σE j=nq 0 v ν= σE/nq 0 • U nehomogenom delu kola na nosioce struje deluju i strane sile pa je ν= σEu/nq 0, pa i gustina struje u nehomogenom delu polja j=nq 0 v=σEu • Jacina struje u nehomogenom delu kola , izmedju tacaka 1 i 2, odredjena je formulom: I=ϕ 1 -ϕ 2+ε 12/R • Gde je R ukupna elektricna otpornost, a ε 12 ukupna elektro-motorna sila na datom delu kola

-Razlika potencijala polova izvora stuje • Ako kroz izvor struja tece od pozitivnog ka negativnom polu, razlika potencijala pozitivnog i negativnog pola izvora veca je od elektromotorne sile : ϕ+-ϕ-=ε+Ir • Ako kroz izvor struja tece od negativnog ka pozitivnom polu, razlika potencijala pozitivnog i negativnog pola je manje od elektromotorne sile: ϕ+-ϕ-=ε-Ir • Napon izmedju pozitivnog i negativnog pola izvora struje jednak je elektromotornoj sili onda kada kroz izvor ne tece struja ili kada je elektricna otpornost izvora zanemarljiva.

-Omov zakon za zatvoreno strujno kolo • Jacina struje u zatvorenom strujnom kolu jednaka je kolicniku ukupne elektromotorne sile i ukupne otpornosti kola I=ε/R