Ohms lov

Fra Wikipedia, den frie encyklopedi
Gå til: navigasjon, søk
Georg Simon Ohm

Ohms lov er en observasjon av metallers ledningsevne. Den tyske fysikeren og matematikeren Georg Simon Ohm oppdaget at spenningen over en metallisk leder ved konstant temperatur er proporsjonal til strømmen gjennom den, dvs. når spenningen dobles, dobles også strømmen.

Ohm publiserte observasjonen i «Die galvanische Kette mathematisch bearbeitet» i Berlin 1827. Oppdagelsen skjedde om våren 1821.

Utsagnet «Spenningen over en metallisk leder ved konstant temperatur er proporsjonal med strømmen gjennom den» utgjør Ohms lov i sin helhet. Ohm brukte ikke begrepet motstand for å beskrive denne observasjonen. Når vi kaller proposjonalitetskonstanten mellom spenning og strøm for motstand med betegnelsen R i dag, er det en praktisk anvendelse, men Ohms lov klarer seg uten.

Etter at Ohms lov var blitt formulert oppstod det et behov for å bruke begrepet motstand. Motstand fikk symbolet R for resistans og ble definert som:

R=U/I \,

hvor U er spenning over motstanden I er strømmen gjennom motstanden. Formelen definerer en motstandsverdi i alle tilfeller, også når motstanden ikke har konstant verdi ved variasjon av strøm eller spenning, altså ikke følger Ohms lov.

Komponenten motstand, eller resistor, er laget for å ha en konstant R for alle tillatte påtrykk. Ohms lov er gyldig når R er konstant for konstant temperatur, uansett påtrykkets størrelse. Hvis R derimot varierer med f.eks. strømmen, kalles den en ikke-Ohmsk motstand. Et eksempel på dette er en diode, som endrer motstandsverdien sin i forhold til påtrykt strøm eller spenning.

Formelen over, med bruk av symbolet R for resistans, eller motstand, blir ofte kalt Ohms lov, selv i lærebøker og i noen leksika. Formelen selv er helt korrekt når det gjelder begrepet motstand, det feilaktige er å bruke R eller motstand i forbindelse med Ohms lov. Dette fordi Ohm kun beskriver R (egentlig U/I) som en konstant i gitte tilfeller, mens formelen tillater en varierende verdi av R for enhver komponent.

Den elektriske motstanden fører til energitap i, eller oppvarming av, lederen. Energitapet i en Ohmsk motstand er gitt ved P=U*I, hvor P er effekt (energitilførsel per tidsenhet), målt i Watt (W). Temperaturøkningen fører for det meste til økt verdi for R i metalliske ledere.

Se også[rediger | rediger kilde]