In che modo una resistenza può influenzare la corrente E il potenziale allo stesso tempo?


17

Sebbene il resistore sia sempre presentato come uno dei componenti più semplici, è quello che ha meno senso per me.

La legge di Ohm definisce la resistenza come

R=VI
significa che la tensione è definita come
V=IR
e la corrente come
I=VR
.

Quindi, secondo la legge, un resistore deve influenzare sia la tensione che la corrente, tuttavia la realtà è che cambia solo una dimensione.

  1. Per abbassare la tensione
  2. Per abbassare la corrente

Questo non ha molto senso per me perché nella mia comprensione la tensione e la corrente devono essere abbassate entrambe, ma nell'esempio di resistenza LED comune influisce solo su una dimensione:

U=9VI=30mAR=300Ω

trovi anche casi d'uso in cui è influenzata solo la tensione. Come posso interpretarlo?

Qual è il fattore che determina se la resistenza influenza la tensione o la corrente?


Che cos'è l '"esempio comune di resistenza LED"? Cosa sono i "casi in cui è interessata solo la tensione"?
Leon Heller,

1
perché questa domanda è stata annullata? Fa domande e mostra i suoi ragionamenti dietro i suoi pensieri?
efox29,

Forse non ho capito bene la tua domanda, ma ho in mente che la portata di una corrente elettrica aumenterebbe con una maggiore differenza di potenziale e diminuirebbe se la resistenza del circuito aumentasse.
GR Tech,

Cambia entrambi ...
user253751

Risposte:


21

Non vi è alcun fattore che determina se la tensione o la corrente sono ridotte. L'intero concetto è errato.

La semplice dichiarazione che stai cercando è:

Un resistore definisce la relazione tra la tensione e la corrente

Cioè, se la corrente è fissa, il resistore definisce la tensione. Se la tensione è fissa, la resistenza definisce la corrente.

In tutte e tre le formule della Legge di Ohm avrai due dei tre valori come valori fissi: valori che conosci, attraverso la misurazione o qualsiasi altra cosa, e la terza variabile è quella che vuoi trovare. Da lì è semplice matematica.

L'esempio LED, tuttavia, lancia una chiave aggiuntiva nelle opere, poiché il LED non è un dispositivo lineare . Quindi la sua influenza sul circuito viene calcolata separatamente prima dell'applicazione della Legge di Ohm.

Hai tre valori noti e vuoi calcolarne un quarto.

I valori noti che hai sono: la tensione di alimentazione (9 V), la tensione diretta del LED (ad esempio 2,2 V come esempio) e la corrente che vuoi far passare attraverso il LED (30 mA).

Da questo si desidera calcolare il valore della resistenza.

Quindi si sottrae la tensione diretta del LED dalla tensione di alimentazione, dal momento che sono entrambe tensioni fisse e il risultato sarà la quantità di tensione che deve essere lasciata cadere sul resistore per l'intero totale a 9V. Quindi 9 V - 2,2 V è 6,8 V. Questa è una tensione fissa. Anche la corrente che vuoi è fissa - hai deciso di 30mA.

Quindi il valore della resistenza è quindi: 6.8

R=Vio
Avrai sempre due dei tre valori come valori fissi - o perché sono impostati da fattori esterni, come l'alimentazione o la tensione della batteria, oppure sono un valore specifico di cui hai bisogno o desiderio, quando sei tu che hai impostato quel valore. Il terzo valore è ciò che deve essere calcolato per rendere veri entrambi quei valori fissi.
6.80.03=226.6¯Ω227Ω

4
ma come posso determinare se una tensione o corrente è fissa o no?
bodokaiser,

1
Lo saprai già dal circuito. Se conosci la tensione e conosci la resistenza, allora proverai a calcolare la corrente.
Majenko,

5
@bodokaiser - esistono alimentatori a "corrente fissa" e "tensione fissa" - e tutto il resto - il più delle volte però, le cose tendono ad essere più vicine alla tensione fissa.
user2813274

Anche in questo esempio, se si dispone di un alimentatore a corrente fissa (che fornisce la corrente desiderata), il valore del resistore non ha importanza e quindi può essere 0 (ovvero non è necessario un resistore). Certo, questo sarà raramente il caso.
BeB00,

@BWalker La maggior parte delle forniture di corrente costante (o pozzi) sono effettivamente una resistenza variabile con feedback: la resistenza viene variata per mantenere costante la corrente. Sta praticamente facendo il calcolo della resistenza per te in tempo reale.
Majenko,

4

tuttavia la realtà è che cambia solo una dimensione.

La legge di Ohm mette in relazione la tensione e la corrente attraverso un resistore . In generale, un cambiamento nella resistenza cambierà sia la tensione che la corrente attraverso il resistore.

VSR1R2

L'attuale serie è giusta

IS=VSR1+R2

e la tensione attraverso il secondo resistore è, secondo la legge di Ohm,

VR2=ISR2=VSR2R1+R2

R2=2R2

Sia la tensione che la corrente cambieranno:

IS=VSR1+2R2

VR2=ISR2=VS2R2R1+2R2

Solo nel caso in cui la tensione attraverso sia fissata dal circuito cambierà solo la corrente attraverso la modifica della resistenza. Un esempio potrebbe essere un singolo resistore collegato attraverso una sorgente di tensione.

E, solo nel caso in cui la corrente attraverso sia fissata dal circuito cambierà solo la tensione attraverso quando la resistenza viene cambiata. Un esempio potrebbe essere un singolo resistore collegato attraverso una sorgente di corrente.

In sintesi, la legge di Ohm vale per i resistori, ma è necessario applicarla insieme ad altre leggi sui circuiti come KVL e KCL per determinare completamente la tensione e la corrente del resistore.


1

La legge di Ohm afferma che la corrente che fluisce attraverso un conduttore è direttamente proporzionale alla tensione applicata attraverso il conduttore. Ciò significa che se si aumenta la tensione la corrente aumenterà proporzionalmente nel conduttore.

Ad esempio se si ha una tensione di un volt attraverso un conduttore con una resistenza di 1 ohm, la corrente che fluisce attraverso la resistenza sarà di 1 amp. Se la tensione viene aumentata a 2 volt, la corrente che fluisce attraverso la resistenza sarà di 2 amp. Per 3 volt 3 ampere e così via.

La cosa fondamentale in un circuito elettrico è che la tensione applicata attraverso un solo circuito fisso determina la corrente che scorre attraverso il circuito. Se si aumenta la tensione, la corrente aumenta.


-2

Quando si collega il LED all'alimentazione, il LED ha una resistenza fissa, quindi la caduta di tensione sul LED è fissa. Quindi la tensione attraverso il LED e la resistenza del LED sono fisse e quindi il terzo termine che è corrente varierà.


Il LED non ha una resistenza fissa. La sua curva IV è esponenziale. In ogni punto è possibile approssimare la resistenza, ma è valida solo in quel punto operativo DC per oscillazioni (molto) di piccoli segnali.
Joren Vaes,
Utilizzando il nostro sito, riconosci di aver letto e compreso le nostre Informativa sui cookie e Informativa sulla privacy.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.