Ligji i Omit

Nga Wikipedia, enciklopedia e lirë
Shko te: navigacion, kërko
V, I, dhe R, parametrat e Ligjit të Omit.

Ligji i Omit thotë se rryma nepër një përçues në mes të dy pikave është proporcional me tensionin në mes të këtyre dy pikave. Duka e paraqitur konstanten e proporcionalitetit si rezistencë[1] arrihet ekuacioni matematikor që përshkruan këtë lidhje:[2]

ku I është rryma nepër përçues në njësi të amperit, V është tensioni i matur në volt, dhe R është rezistenca elektrike e përçuesit në njësi të omit. Më specifikisht, ligji i Omit thotë se R në këtë relacion është konstantë, varur nga rryma.[3]

Ligji u emërua sipas fizikanit gjerman Georg Ohm, i cili, në një traktat të publikuar në vitin 1827, përshkroi matjen e tensionit dhe rrymës së aplikuar në qarqet e thjeshta elektrike që kanë gjatësi të ndryshme të kabllos. Ai prezantoi një ekuacion më kompleks se ai më lartë për të shpjeguar rezultatet e tij eksperimentale. Ky ekuacion paraqet formën moderene të Ligjit të Omit.

Në fizikë, termi Ligj i Omit përdoret si referim ndaj shumë përgjithësimeve të formuluara nga forma origjinale e ligjit. Shembulli më i thjeshtë është ky:

ku J është densiteti i rrymës në një lokacion të dhënë në një material rezistues, E është fusha elektrike në atë lokacion, dhe , σ (Sigma) është një parameter i varur nga materiali që quhet përçueshmëria elektrike. Ky riformulim i Ligjit të Omit është si shkak i Kirkovit.[4]


Versione të tjera[redakto | redakto tekstin burimor]

Ligji i Omit, në formën e mësipërme, është një ekuacion ekstremisht i dobishëm në fushën e inxhinierisë elektrike/elektronike sepse përshkruarn sesi tensioni, rryma dhe rezistenca janë të ndërlidhura në nivel "makroskopik". Fizikanët që studiojnë vetitë elektrike të materies në element mikroskopik përdorin një lidhje të ngushtë dhe më gjenerale vektoriale, nganjëherë të referuar edhe si Ligj i Omit, duke shfrytëzuar variablat skalare të Ligjit të Omit, V, I dhe R, por që secila është në funksion të pozicionit brenda përçuesit. Fizikanët shoesh përdorin këtë formë të Ligjit të Omit:[5]

ku "E" është vektori i fushës elektrike me njësi volt për metër (analoge me "V" te Ligji i Omit e cila ka njësi volt), "J" është vektori i densitetit të rrymës me njësi amper për njësi të sipërfaqes (analoge me "I" te Ligji i Omit që ka njësi amper, dhe "ρ" (greqisht "rho") është përçueshmëria specifike me njësi ohm·meter (analoge me "R" te Ligji i Omit që ka njësi ohm). Ekuacioni i mësipërm nganjëherë shkruhet edhe si[6] J = E ku "σ" (greqisht "sigma") është përçueshmëria si vlerë reciproke e ρ.

Rryma duke rrjedhur nëpër një përçues uniform cilindrik me një fushë uniforme të aplikuar.

Tensioni ndërmjet dy pikave definohet si:[7]

ku është element rrugor përgjatë integrimit të vektorit të fushës elektrike E. Nëse fusha e aplikuar E është uniforme dhe e orientuar përgjatë gjatësisë së përçuesit siç tregohet në figurë, atëherë përkufizimi i tensionit V në bazë të marrëveshjes së zakonshme është:

Pasi fusha E është uniforme në drejtim të gjatësisë së kabllos, për një përçues që ka ρ konstante, edhe J do të jetë i pandryshueshëm në çfarëdo sipërfaqe tërthorazi, kështu që mund të shkruajmë:[8]

Nga 2 rezultatet e mësipërme fitojmë:

Rezistenca elektrike është një përçues uniform i dhënë në terma të rezistencës specifike:[8]

ku l është gjatësia e përçuesit në njësi të metrave nga SI, a është prerja tërthore (për një kabllo qarkore a = πr2 ku r është rrezja) në njësi të metrit kator, dhe ρ është rezistenca specifike në njësi ohm·meter.

Pas zëvendësimit të R nga ekuacioni i mësipërm kemi:

Efektet magnetike[redakto | redakto tekstin burimor]

Nëse fusha e jashtme B është prezente dhe përçuesi nuk është në qetësi por lëviz me shpejtësi v, atëherënjë term ekstra duhet të shtohet në llogari të rrymës së induktuar nga Forca e Lorencit në ngarkesa.

Në pjesët e tjera të përçuesit lëvizës ky term bie sepse v= 0. Kjo nuk është një kontradikt sepse fusha elektrike në pjesët e tjera ndryshon nga fusha E në pjesën studiuese:E ' = E + v×B.

Fluidet përçuese[redakto | redakto tekstin burimor]

Në një fluid përçues, si plazma, ekziston efekt i ngjashëm. Marrim një fluid që lëviz me shpejtësi në një fushë magnetike . Lëvizja relative indukton një fushë elektrike e cila ushtron fushën elektrike në ngarkesat provuese duke i dhënë rritje rrymës elektrike . Ekuacioni i lëvizjes për elektronin gaz, me një numër të densitetit, shkruhet:

ku , dhe janë ngarkesa, masa dhe shpejtësia e elektronit, respektivisht. Po ashtu, është frekuenca e goditjeve të elektronee me hekura që kanë një shpejtësi . Pasi elektroni ka masë shumë të vogël krahasuar me jonet, mund ta injorojmë anën e majtë të ekuacionit të mësipërm:

ku duhet të përdorimin përkufizimin e denistetit të rrymës, dhe po ashtu ta shtojmë që paraqet përçueshmërinë elektrike. Ky ekuacion është ekuivalent me:

ku është përçueshmëria specifike.

Lidhje te jashtme[redakto | redakto tekstin burimor]

 Commons: Ohm's law – Album me fotografi dhe/apo video dhe material multimediale

Literatura[redakto | redakto tekstin burimor]

  • E. Hysenbegasi: Përmbledhje punësh laboratori në fizikë. Për fakultetet e inxhinerisë dhe degën e kimisë, Tiranë, 1982.
  • F. Sinoimeri, Z. Mulaj, B. Duka: Fizika 1+2, Sh.B.L.U. Tiranë 1999.
  • Grupe autorësh: Ushtrime të Fizikes së përgjithshme. Për fakultetet e inxhinierisë, Tiranë, 1982.

Referencat[redakto | redakto tekstin burimor]

  1. ^ Consoliver, Earl L., and Mitchell, Grover I.: Automotive ignition systems. McGraw-Hill 1920
  2. ^ Robert A. Millikan and E. S. Bishop: Elements of Electricity. American Technical Society 1917
  3. ^ Oliver Heaviside: Electrical papers, 1. Macmillan and Co 1894, ISBN 0-8218-2840-1
  4. ^ Olivier Darrigol, _is=&as_brr=0#v=onepage&q=%22alternative%20formulation%20of%20Ohm%27s%20law%22%20isbn%3A0198505949&f=false Electrodynamics from Ampère to Einstein, p.70, Oxford University Press, 2000 ISBN 0-19-850594-9.
  5. ^ Lerner, Lawrence S.: Physics for scientists and engineers. Jones & Bartlett 1977, ISBN 978-0-7637-0460-5
  6. ^ Seymour J, Physical Electronics, Pitman, 1972, pp 53–54
  7. ^ Lerner L, Physics for scientists and engineers, Jones & Bartlett, 1997, pp. 685–686
  8. ^ a b Lerner L, Physics for scientists and engineers, Jones & Bartlett, 1997, pp. 732–733