Ohmův zákon

Ohmův zákon je jedním ze základních principů v elektrotechnice a fyzice, popisující vztah mezi elektrickým proudem, napětím a odporem v elektrickém obvodu. Tento zákon byl formulován německým fyzikem Georgem Simonem Ohmem v roce 1827 a lze jej zapsat rovnicí I = U/R, kde I představuje elektrický proud v ampérech, U je elektrické napětí ve voltech a R je elektrický odpor v ohmech. Z této rovnice vyplývá, že proud protékající vodičem je přímo úměrný napětí mezi jeho konci a nepřímo úměrný odporu vodiče. Ohmův zákon je klíčový pro návrh a analýzu elektrických obvodů, protože umožňuje inženýrům a technikům předpovídat, jak se obvod bude chovat při různých kombinacích napětí, proudů a odporů.

Ohmův zákon platí pro mnoho materiálů, které jsou považovány za ohmické, což znamená, že jejich odpor zůstává konstantní bez ohledu na velikost proudu nebo napětí. V praxi to znamená, že pokud zvýšíme napětí přes rezistor, proud se zvýší úměrně, pokud teplota zůstane konstantní. Nicméně, existují i materiály a komponenty, které se neřídí Ohmovým zákonem, známé jako neohmické materiály. Příkladem mohou být polovodiče, jako jsou diody a tranzistory, kde odpor může záviset na napětí nebo proudu nelineárním způsobem. Tyto situace vyžadují pokročilejší analýzy a modely pro predikci jejich chování.

Aplikace Ohmova zákona jsou široké a zahrnují jak jednoduché výpočty pro domácí elektrické instalace, tak složité návrhy elektronických zařízení. V bezpečnostních aplikacích nám Ohmův zákon například umožňuje vypočítat správné dimenze pojistek a jističů, aby se zabránilo přetížení obvodů a potenciálnímu požáru. V průmyslové elektronice pomáhá při návrhu obvodů, které regulují napětí a proud pro různé komponenty. Celkově vzato, Ohmův zákon je základním konceptem, který se učí studenti inženýrství a fyziky na celém světě, a představuje základní nástroj pro pochopení a práci s elektrickými systémy. 

PhDr. Pavel Bartoš, LL.M., DBA (Evropská akademie vzdělávání / European Academy of education)

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *