Šta je Omov zakon?
Omov zakon opisuje vezu između napona (U), jačine električne struje (I) i otpornosti (R) u električnom kolu. Ovaj zakon je osnova za razumevanje kako električna energija prolazi kroz provodnike.
Osnovna formula Omovog zakona glasi:
$ I = \frac{U}{R} $
To znači:
- I – jačina struje (izražava se u amperima, A),
- U – napon (izražava se u voltima, V),
- R – otpornost (izražava se u omima, Ω).
Ako želimo da izrazimo napon:
$ U = I \cdot R $
Omov zakon u zatvorenom kolu
Ako električno kolo sadrži izvor napajanja (bateriju), moramo uzeti u obzir unutrašnji otpor izvora $r$. Tada struja u kolu glasi:
$ I = \frac{\varepsilon}{R + r} $
gde je:
- $\varepsilon$ – elektromotorna sila izvora (u voltima),
- $R$ – spoljašnji otpor kola,
- $r$ – unutrašnji otpor izvora.
Elektromotorna sila se može izraziti kao:
$ \varepsilon = U + I \cdot r $
Kada je kolo otvoreno (prekidač isključen), struja ne teče, pa je:
$ \varepsilon = U $
Merenje napona i struje
- Voltmetar meri napon i vezuje se paralelno sa elementom.
- Ampermetar meri struju i vezuje se redno u granu kola.
Voltmetar ima veliku otpornost, a ampermetar vrlo malu otpornost, da ne bi menjali merenje.
Primer zadatka: Ako je otpornost otpornika $R = 10 \Omega$ i kroz njega protiče struja $I = 2 A$, napon na otporniku je:
$ U = I \cdot R = 2 \cdot 10 = 20 V $