欧姆定律计算器

历史与发现

奥姆定律由德国物理学家格奥尔格·西蒙·奥姆于1827年发现并发表于他的书中"The Galvanic Chain, Mathematically Worked Out". Despite being one of the most fundamental principles in electrical engineering today, Ohm's work was initially met with criticism and rejection. The German Minister of Education at the time even considered Ohm's findings as "heresies" and claimed that a physicist who taught such concepts was "unworthy to teach science."

在奥姆之前,在1781年,亨利·卡文迪什(英语:Henry Cavendish)与莱登罐子进行了实验,但从未发表过他的调查结果. 直到1841年,伦敦皇家学会授予他科普利奖章后,奥姆才因他的工作而获得表彰,最终于1849年,即他去世前5年,奥姆实现了他成为慕尼黑大学实验物理教授的梦想.

科学基金会

欧姆定律描述了电路中的一个根本关系:通过导电器的电流与所穿电压直接成正比,而相适应性的常数是电阻. 这种关系可以三种等同的方式表达:

微观层面的理解

1900年,保罗·德鲁德(Paul Drude)开发出"德鲁德"模型,最终在微观层面为"奥姆定律"提供了科学解释. 这个模型描述电子在固体导体中的行为与气体中的粒子相似,其中:

• 电子在一团固定原子(离子)内随机移动
• 应用电压产生电场,使电子加速到特定方向
• 电能与原子相撞,分散并随机地运动,将动能转换为热能
• 电子的平均漂移速度以及电流与电场(电压)成正比

量子力学在20世纪20年代的发现进一步细化了这幅图,表明电子在波中通过晶体纬度运动,并散出杂质和缺陷,而不是拉蒂斯原子本身.

现代应用和重要性

Ohm's Law已经证明是惊人的强大, 应用范围从简单的家电路到复杂的电子设备。 经核实,它即使在原子规模上也是可行的,实验表明,有4个原子宽和1个原子高的小硅线的定律。

由"奥姆法"所促成的一些历史创新包括:

• 电报学(19世纪中后期): 工程师们用"吴姆定律"优化了长铜线上的信号传输
• 轻量级开发: 托马斯·爱迪生申请 欧姆通过丝状来平衡电流 以创造实用而持久的灯泡
• 无线电技术: 马可尼等早期先行者使用"奥姆定律"来设计天线,振荡器,以及用于无线通信的放大器
• 真空管和放大器: 数字: 第一个电子放大器依赖于了解电压、电流和电阻之间的关系
• 早期计算机: 没有Ohm's Law,在ENIAC这样的机器中管理上千个电气连接是不可能的

限制和延长

虽然非常有用, Ohm's Law确实有限制:

• 它仅适用于抗性材料,并非所有材料都是Ohmic(遵循Ohm定律)
• 对于具有活性元件(电容器、起动器)的空调电路,必须采用更通俗的阻塞概念。
• 所有材料都会在足够坚固的电场下解体
• 温度变化可以影响阻力,使法律在实际中适用更为复杂

对于现代电子设计来说,"Ohm's Law"仍然是从简单的电路设计到最先进的电子设备等所有事物中使用的基础原理之一,使其成为电气工程和物理学的基石.

欧姆定律(英語:Ohm's Law)是电气工程中的一项基本原则,它描述了电压,电流,电阻在电路中的关系.

使用Ohm定律计算,请遵循这些步骤:

1. 1
   识别您知道的两个值( 电压、 电流或电阻)
2. 2
   使用适当的公式查找第三个值
3. 3
   使用 P = V × 计算功率 一、导 言

电路中的电能可以使用下列任何一种等效公式计算: