قانون أوم

قانون أوم، يعتبر قانون أوم من أهم القوانين المستخدم في مجال الإلكترونيات والكهرباء.

حيث قام العالم الألماني جورج سيمون أوم بدراسة العلاقة بين الجهد والتيار والمقاومة، وقد أثبت من خلال دراسته أن التيار المار في المقاومة يتناسب طردياً مع الجهد وعكسياً مع المقاومة.

تابعوا معنا لمعرفة تفاصيل قانون أوم من حيث مبدئه وعلاقة التيار والجهد والمقاومة مع بعضهما البعض.

مبدأ قانون أوم

يعتمد مبدأ قانون أوم بشكل أساسي على العلاقة بين الجهد والمقاومة والتيار الكهربائي، حيث يتناسب التيار الكهربائي طردياً مع الجهد وعكسياً مع المقاومة الكهربائية، ويرمز له بالرمز أوم.

يتم معرفة القيمة المجهولة من خلال معرفة قيمتين فقط من الثلاث قيم، ولنفرض أن قيمة الجهد مجهول القيمة ونريد العثور عليه باستخدام قانون أوم، يتم ذلك بمعلومية قيمتين التيار والمقاومة.

نص قانون أوم

ينص قانون أوم على أن قيمة التيار المار في مقاومة ما يتناسب طردياً مع جهد المطبق وعكسياً مع المقاومة، ومن خلال القانون يمكن حساب القيمة المجهولة إذا توفرت قيمتين من الثلاث قيم التالية (الجهد والتيار والمقاومة).

قوانين أوم

يوضح مثلث قانون أوم العلاقة بين القيم الثلاثة وهي الجهد والتيار والمقاومة.

1- قانون التيار الكهربائي

يتم من خلال قانون أوم معرفة قيمة التيار بدلالة كلاً من قيمة الجهد والمقاومة، ويمكن تمثيلها بالصيغة الرياضية التالية:

[ I = V ÷ R ]      I (amps) = V (volts) ÷ R (Ω)

2- قانون الجهد الكهربائي

يمكن معرفة قيمة الجهد الكهربائي بدلالة قيمة التيار والمقاومة، ويمكن تمثيلها بالصيغة الرياضية التالية:

[ V = I x R ]      V (volts) = I (amps) x R (Ω)

3- قانون المقاومة الكهربائية

يتم من خلال قانون أوم معرفة قيمة المقاومة بدلالة كلاً من قيمة الجهد والتيار، ويمكن تمثيلها بالصيغة الرياضية التالية:

[ R = V ÷ I ]      R (Ω) = V (volts) ÷ I (amps)

ملاحظات هامة:

1. يرمز للتيار الكهربائي بالرمز I ووحدة قياسها الأمبير (A).
2. يرمز للجهد الكهربائي بالرمز V ووحدة قياسها الفولت (V).
3. يرمز للمقاومة الكهربائية بالرمز R ووحدة قياسها الاوم (Ω).

العلاقة بين الجهد والمقاومة والتيار

لنفرض أن قيمة المقاومة ثابتة، فإن قيمة الجهد يزيد إذا زاد قيمة التيار، إما إذا انخفض قيمة الجهد ينخفض قيمة التيار.

إما إذا فرضنا أن الجهد ثابت، مع انخفاض قيمة المقاومة فإن التيار يزيد، والعكس صحيح إذا زاد قيمة المقاومة فإن التيار يقل. 

مثال تطبيقي على قانون أوم

إذا كانت قيمة المقاومة الكهربائية 1KΩ، وقيمة الجهد الكهربائي 9V، أوجد قيمة التيار المار في الدائرة

يتم إيجاد قيمة التيار المجهول باستخدام قانون أوم كالتالي:

[ I = V ÷ R ]      I (amps) = V (volts) ÷ R (Ω)

= 9V ÷ 1KΩ = 9 x  = 9mA

أوجدنا القيمة المجهولة للتيار بكل بساطة دون التعقيد في المسائلة.

الخلاصة

يمكننا إيجاد القيمة المجهولة سواء كان الجهد أو التيار أو المقاومة، باستخدام قانون واحد ألا وهو قانون أوم، لذلك لا بد من معرفة هذا القانون ودراسة العلاقة بين التيار والجهد والمقاومة.

المصادر والمراجع

• electronics-tutorials