חוק אוהם למעגל שלם – מדוע רוב החשמלאים אינם יודעים זאת ומה הטריק שלו

נראה שכולם שמעו את שאלת המבחן "אתה מכיר את החוק אוהם?" – זה נועד להפריד בין חשמלאים אמיתיים לחובבנים ויש בזה משהו
אבל מה לגבי החוק אוהם האמיתי, ולא הגרסה הפשוטה – במה הוא שונה? נראה מה ההבדל ביניהם – זה יעיל ושימושי!
החוק "אוהם" פשוט ו"השלם "- בקצרה על מה שנוגע לכל אחד
באוניברסיטה בהתמחות "אספקת חשמל "הנושא הזה היה מהראשונים, בהרצאות בנושא TOE (יסודות תיאורטיים של הנדסת חשמל) והתעניינו מאוד לדעת שבבית הספר לימדו אותנו גרסה מעט פשוטה ולא נכונה של החוק המבריק שגילה המדען אוֹם. מה הגאונות שבחוק אוהם השלם?
כל מעגל חשמלי עובד בתנאי שהוא סגור, אחרת הזרם פשוט לא יזרום. במעגל סגור, בנוסף לנורות, שקעים וצרכנים אחרים, יש אלמנט חשוב נוסף – מקור חשמל, המספק אנרגיה להפעלת מכשירים
חוק אוהם השלם כולל לא רק את המתח במהדקי המכשיר ואת ההתנגדות של מכשיר זה, אלא גם את הפרמטרים של מקור הכוח – ההתנגדות הפנימית שלו וכוח אלקטרומוטיבי שלו. נסתכל בנוסחת החוק הפשוטה ובנוסחה השלמה שהמהנדסים מכירים

כלומר, זאת חוקי אוהם לגבי קטע של מעגל חשמלי ומעגל שלם
מה שהכי קשה להבין בנוסחה השנייה הוא הקיצור המסתורי של כוח אלקטרומוטיבי, המקודד באות היוונית epsilon בראש השבר. אם במילים פשוטות, כוח אלקטרומוטיבי הוא אותו המתח, רק במציאות – תוך התחשבות בחוסר השלמות של מקור הכוח, שמייצר לא ממש זרם קבוע, אלא תלוי ב"חומרת "העומס. ככל שזרם העומס גבוה יותר וככל שהתנגדות העומס קרובה יותר להתנגדות מקור החשמל (האות הקטנה "r" בתחתית השבר), כך הזרם והמתח יהיו נמוכים יותר
תחנת השנא
הדבר העיקרי שיש להבין הוא שבעולם האמיתי, זרם חשמלי תמיד פוגש התנגדות בדרכו, ולא רק בחוטים והתקנים, אלא גם במקור החשמל עצמו. עוצמת הזרם במעגל לא רק ללוי בהתנגדות של גוף החימום הקונבנציונאלי או הנורה, אלא בסך ההתנגדות של הצרכן ו"המילוי "הפנימי של מקור החשמל – כימיקלים בסוללות או השדה המגנטי בסלילי השנאים
זו הסיבה שסוללה בפריקה אינה מייצרת את הזרם הנדרש, ועוצמת הזרם במהלך קצר חשמלי תלויה לא רק בהתנגדות החוטים, אלא גם בכוחו של השנאי בתחנת המשנה – זה יסודות הנדסת החשמל, אך תאמינו לי, רוב החשמלאים אינם יודעים עליהם. אז כדאי שנוודע לא רק אל החוק אוהם, אלא גם את הנוסחה המלאה שלו
MASTAQ






















