ஓம் விதி
ஓம் விதி
ஓம் விதி என்பது மின்சார பொறியியலில் ஒரு அடிப்படைக் கொள்கையாகும், இது ஒரு மின்சுற்றில் மின்னழுத்தம், மின்னோட்டம் மற்றும் மின்தடை ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான உறவை விவரிக்கிறது. ஒரு கடத்தியின் வழியாக இரண்டு புள்ளிகளுக்கு இடையே பாயும் மின்னோட்டம், அந்த இரண்டு புள்ளிகளுக்கு இடையேயான மின்னழுத்தத்திற்கு நேர்த்தகவிலும், கடத்தியின் மின்தடைக்கு எதிர்த்தகவிலும் இருக்கும் என்று இது கூறுகிறது. கணித ரீதியாக, இதை பின்வருமாறு வெளிப்படுத்தலாம்:
$$I = \frac{V}{R}$$
இதில்:
- $I$ ஆம்பியர்களில் மின்னோட்டத்தை குறிக்கிறது $(A)$
- $V$ வோல்ட்டுகளில் மின்னழுத்தத்தை குறிக்கிறது $(V)$
- $R$ ஓம்களில் மின்தடையை குறிக்கிறது $(Ω)$
ஓம் விதி மின்சுற்றுகள் எவ்வாறு செயல்படுகின்றன என்பதைப் புரிந்துகொள்ள உதவுகிறது மற்றும் மற்ற இரண்டு மதிப்புகள் தெரிந்தால், ஒரு சுற்றுவட்டத்தில் மின்னோட்டம், மின்னழுத்தம் அல்லது மின்தடையைக் கணக்கிட அனுமதிக்கிறது. மின்சுற்றுகளை வடிவமைப்பதற்கும், பகுப்பாய்வு செய்வதற்கும், சிக்கல்களைத் தீர்ப்பதற்கும் இது முக்கியமானது மற்றும் மின்னணுவியல், மின்சார அமைப்புகள் மற்றும் தொலைத்தொடர்பு போன்ற பல்வேறு துறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
விளக்கம்:
ஓம் விதியைப் புரிந்துகொள்ள, ஒரு குழாய் வழியாக நீர் பாய்வதை ஒப்புமையாகக் கருதுவோம். மின்னழுத்தம் என்பது குழாய் வழியாக நீரைத் தள்ளும் அழுத்தம் போன்றது, மின்னோட்டம் என்பது குழாய் வழியாக பாயும் நீரின் அளவு போன்றது, மின்தடை என்பது நீர் பாய்வை எதிர்க்கும் உராய்வு போன்றது.
அழுத்தத்தை (மின்னழுத்தம்) அதிகரிப்பது குழாய் வழியாக அதிக நீர் (மின்னோட்டம்) பாய்வதை ஏற்படுத்துவது போல, ஒரு கடத்தியின் குறுக்கே மின்னழுத்தத்தை அதிகரிப்பது அதன் வழியாக அதிக மின்னோட்டம் பாய்வதை ஏற்படுத்துகிறது. இதேபோல், ஒரு குழாயில் உராய்வை (மின்தடை) அதிகரிப்பது குழாய் வழியாக பாயக்கூடிய நீரின் (மின்னோட்டம்) அளவைக் குறைக்கிறது, அதேபோல் ஒரு கடத்தியின் மின்தடையை அதிகரிப்பது அதன் வழியாக பாயக்கூடிய மின்னோட்டத்தின் அளவைக் குறைக்கிறது.
மூன்று அளவுகளில் இரண்டு தெரிந்தால், ஒரு சுற்றுவட்டத்தில் மின்னோட்டம், மின்னழுத்தம் அல்லது மின்தடையைக் கணக்கிட ஓம் விதியைப் பயன்படுத்தலாம். எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு கடத்தியின் குறுக்கே உள்ள மின்னழுத்தமும், கடத்தியின் மின்தடையும் உங்களுக்குத் தெரிந்தால், கடத்தியின் வழியாக பாயும் மின்னோட்டத்தைக் கணக்கிட ஓம் விதியைப் பயன்படுத்தலாம்.
ஓம் விதி செயல்பாட்டில் இருக்கும் சில எடுத்துக்காட்டுகள் இங்கே:
6-ஓம் மின்தடையின் முனையில் இணைக்கப்பட்ட 12-வோல்ட் பேட்டரி, மின்தடையின் வழியாக 2 ஆம்பியர் மின்னோட்டத்தைப் பாய்ச்சும். 3-ஓம் மின்தடையின் முனையில் இணைக்கப்பட்ட 9-வோல்ட் பேட்டரி, மின்தடையின் வழியாக 3 ஆம்பியர் மின்னோட்டத்தைப் பாய்ச்சும். 2-ஓம் மின்தடையின் முனையில் இணைக்கப்பட்ட 6-வோல்ட் பேட்டரி, மின்தடையின் வழியாக 3 ஆம்பியர் மின்னோட்டத்தைப் பாய்ச்சும்.
ஓம் விதி என்பது மின்சுற்றுகளை வடிவமைப்பதிலும் பகுப்பாய்வு செய்வதிலும் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு அடிப்படைக் கொள்கையாகும். மின்சார சிக்கல்களைத் தீர்ப்பதற்கும், மின்சார அமைப்புகள் பாதுகாப்பாகவும் திறமையாகவும் இயங்குவதை உறுதிப்படுத்தவும் இது பயன்படுத்தப்படுகிறது.
மின்னழுத்தம், மின்னோட்டம் மற்றும் மின்தடை ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான உறவு
மின்சுற்றுகள் எவ்வாறு செயல்படுகின்றன என்பதைப் புரிந்துகொள்ள மின்னழுத்தம், மின்னோட்டம் மற்றும் மின்தடை ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான உறவு அடிப்படையானது. இந்த மூன்று அளவுகளும் ஓம் விதியால் தொடர்புபடுத்தப்பட்டுள்ளன, இது ஒரு கடத்தியின் வழியாக பாயும் மின்னோட்டம் அதன் குறுக்கே பயன்படுத்தப்படும் மின்னழுத்தத்திற்கு நேர்த்தகவிலும், கடத்தியின் மின்தடைக்கு எதிர்த்தகவிலும் இருக்கும் என்று கூறுகிறது.
ஓம் விதி
ஓம் விதியை கணித ரீதியாக பின்வருமாறு வெளிப்படுத்தலாம்:
$$I = \frac{V}{R}$$
இதில்:
- $I$ ஆம்பியர்களில் மின்னோட்டத்தை குறிக்கிறது $(A)$
- $V$ வோல்ட்டுகளில் மின்னழுத்தத்தை குறிக்கிறது $(V)$
- $R$ ஓம்களில் மின்தடையை குறிக்கிறது $(Ω)$
எடுத்துக்காட்டுகள்
ஓம் விதி எவ்வாறு செயல்படுகிறது என்பதற்கான சில எடுத்துக்காட்டுகள் இங்கே:
- உங்களிடம் 12-வோல்ட் பேட்டரியும் 6-ஓம் மின்தடையும் இருந்தால், மின்தடையின் வழியாக பாயும் மின்னோட்டம் 2 ஆம்பியர் ஆக இருக்கும் (12 V / 6 Ω = 2 A).
- உங்களிடம் 9-வோல்ட் பேட்டரியும் 3-ஓம் மின்தடையும் இருந்தால், மின்தடையின் வழியாக பாயும் மின்னோட்டம் 3 ஆம்பியர் ஆக இருக்கும் (9 V / 3 Ω = 3 A).
- உங்களிடம் 5-வோல்ட் பேட்டரியும் 10-ஓம் மின்தடையும் இருந்தால், மின்தடையின் வழியாக பாயும் மின்னோட்டம் 0.5 ஆம்பியர் ஆக இருக்கும் (5 V / 10 Ω = 0.5 A).
மின்தடை
மின்தடை என்பது ஒரு கடத்தியின் வழியாக மின்னோட்டம் பாய்வது எவ்வளவு கடினம் என்பதற்கான அளவீடு ஆகும். மின்தடை அதிகமாக இருந்தால், கொடுக்கப்பட்ட மின்னழுத்தத்திற்கு குறைந்த மின்னோட்டம் பாயும். உலோகங்கள் போன்ற சில பொருட்கள் குறைந்த மின்தடையைக் கொண்டிருக்கும், அதேசமயம் காப்புப் பொருட்கள் போன்ற மற்றவை அதிக மின்தடையைக் கொண்டிருக்கும்.
மின்தடையை பாதிக்கும் காரணிகள்
ஒரு கடத்தியின் மின்தடை பல காரணிகளைப் பொறுத்தது, அவற்றில் அடங்கும்:
- கடத்தியின் பொருள்
- கடத்தியின் நீளம்
- கடத்தியின் குறுக்குவெட்டுப் பரப்பளவு
- கடத்தியின் வெப்பநிலை
முடிவுரை
ஓம் விதி என்பது மின்சுற்றுகளின் ஒரு அடிப்படைக் கொள்கையாகும். ஒரு கடத்தியின் குறுக்கே பயன்படுத்தப்படும் மின்னழுத்தமும், கடத்தியின் மின்தடையும் நமக்குத் தெரிந்தால், அந்த கடத்தியின் வழியாக பாயும் மின்னோட்டத்தைக் கணக்கிட இது நம்மை அனுமதிக்கிறது.
ஓம் விதி நீர்க்குழாய் ஒப்புமை
ஓம் விதி, ஒரு கடத்தியின் வழியாக இரண்டு புள்ளிகளுக்கு இடையே பாயும் மின்னோட்டம், அந்த இரண்டு புள்ளிகளுக்கு இடையேயான மின்னழுத்தத்திற்கு நேர்த்தகவிலும், கடத்தியின் மின்தடைக்கு எதிர்த்தகவிலும் இருக்கும் என்று கூறுகிறது. இதை கணித ரீதியாக பின்வருமாறு குறிப்பிடலாம்:
$$I = \frac{V}{R}$$
இதில்:
- $I$ ஆம்பியர்களில் மின்னோட்டத்தை குறிக்கிறது $(A)$
- $V$ வோல்ட்டுகளில் மின்னழுத்தத்தை குறிக்கிறது $(V)$
- $R$ ஓம்களில் மின்தடையை குறிக்கிறது $(Ω)$
ஓம் விதியைப் புரிந்துகொள்ள நீர்க்குழாய் ஒப்புமை பயன்படுத்தப்படலாம். நீர் ஓட்டத்தைக் கட்டுப்படுத்த பயன்படும் ஒரு வால்வு கொண்ட ஒரு நீர்க்குழாயை கற்பனை செய்து பாருங்கள். நீர் அழுத்தம் மின்னழுத்தத்தைக் குறிக்கிறது, நீரின் ஓட்டம் மின்னோட்டத்தைக் குறிக்கிறது, மற்றும் குழாயின் மின்தடை கடத்தியின் மின்தடையைக் குறிக்கிறது.
வால்வு திறந்திருக்கும் போது, நீர் குழாய் வழியாக எளிதாக பாய்கிறது மற்றும் மின்னோட்டம் அதிகமாக இருக்கும். வால்வு மூடப்பட்டிருக்கும் போது, நீர் குழாய் வழியாக பாய்வது கடினமாகிறது மற்றும் மின்னோட்டம் குறைவாக இருக்கும். குழாயின் மின்தடை நீர் ஓட்டம் எவ்வளவு கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது என்பதை தீர்மானிக்கிறது.
அதே வழியில், ஒரு கடத்தியின் மின்தடை மின்னோட்டம் எவ்வளவு கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது என்பதை தீர்மானிக்கிறது. அதிக மின்தடை கொண்ட ஒரு கடத்தி குறைந்த மின்னோட்டத்தைக் கொண்டிருக்கும், அதேசமயம் குறைந்த மின்தடை கொண்ட ஒரு கடத்தி அதிக மின்னோட்டத்தைக் கொண்டிருக்கும்.
எடுத்துக்காட்டுகள்
ஓம் விதியைப் புரிந்துகொள்ள நீர்க்குழாய் ஒப்புமை எவ்வாறு பயன்படுத்தப்படலாம் என்பதற்கான சில எடுத்துக்காட்டுகள் இங்கே:
- சிறிய திறப்பு கொண்ட ஒரு தோட்டக் குழாய் அதிக மின்தடையைக் கொண்டுள்ளது, எனவே நீர் ஓட்டம் கட்டுப்படுத்தப்பட்டு மின்னோட்டம் குறைவாக இருக்கும்.
- பெரிய திறப்பு கொண்ட ஒரு தீயணைப்புக் குழாய் குறைந்த மின்தடையைக் கொண்டுள்ளது, எனவே நீர் ஓட்டம் கட்டுப்படுத்தப்படாது மற்றும் மின்னோட்டம் அதிகமாக இருக்கும்.
- அடைப்பு ஏற்பட்ட குழாய் அதிக மின்தடையைக் கொண்டுள்ளது, எனவே நீர் ஓட்டம் மிகவும் கட்டுப்படுத்தப்பட்டு மின்னோட்டம் மிகவும் குறைவாக இருக்கும்.
ஓம் விதி என்பது மின்சாரத்தின் ஒரு அடிப்படைக் கொள்கையாகும் மற்றும் மின்சுற்றுகளை வடிவமைப்பதிலிருந்து மின்சாதனங்கள் எவ்வாறு செயல்படுகின்றன என்பதைப் புரிந்துகொள்ள வரை பல்வேறு பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. நீர்க்குழாய் ஒப்புமை என்பது ஓம் விதியைப் புரிந்துகொள்ள உதவும் ஒரு எளிமையான மற்றும் பயனுள்ள வழியாகும்.
ஓம் விதியின் சோதனை மூலம் சரிபார்ப்பு
ஓம் விதி, ஒரு கடத்தியின் வழியாக இரண்டு புள்ளிகளுக்கு இடையே பாயும் மின்னோட்டம், அந்த இரண்டு புள்ளிகளுக்கு இடையேயான மின்னழுத்தத்திற்கு நேர்த்தகவில் இருக்கும் என்று கூறுகிறது. வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், ஒரு கடத்தியின் மின்தடை மாறாதது.
இந்த விதியை ஒரு பேட்டரி, ஒரு மின்தடை மற்றும் ஒரு ஆம்பியர் மீட்டர் ஆகியவற்றைக் கொண்ட ஒரு எளிய சுற்று மூலம் சோதனை மூலம் சரிபார்க்க முடியும். சுற்று வழியாக பாயும் மின்னோட்டத்தை அளவிட ஆம்பியர் மீட்டர் பயன்படுத்தப்படுகிறது, மற்றும் மின்தடையின் குறுக்கே உள்ள மின்னழுத்தத்தை அளவிட வோல்ட்மீட்டர் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
மின்தடையின் குறுக்கே உள்ள மின்னழுத்தம் அதிகரிக்கப்பட்டால், சுற்று வழியாக பாயும் மின்னோட்டமும் அதிகரிக்கும். இதற்குக் காரணம், மின்தடையின் மின்தடை மாறாததாக இருப்பதால், மின்னோட்டத்தை அதிகரிக்க ஒரே வழி மின்னழுத்தத்தை அதிகரிப்பதே ஆகும்.
மின்தடையின் மின்தடை அதிகரிக்கப்பட்டால், சுற்று வழியாக பாயும் மின்னோட்டம் குறையும். இதற்குக் காரணம், மின்தடையின் குறுக்கே உள்ள மின்னழுத்தம் மாறாததாக இருப்பதால், மின்னோட்டத்தைக் குறைக்க ஒரே வழி மின்தடையை அதிகரிப்பதே ஆகும்.
ஓம் விதியை சரிபார்க்கும் ஒரு சோதனையின் முடிவுகளை பின்வரும் அட்டவணை காட்டுகிறது.
| மின்னழுத்தம் (V) | மின்னோட்டம் (A) | மின்தடை (Ω) |
|---|---|---|
| 1 | 0.1 | 10 |
| 2 | 0.2 | 10 |
| 3 | 0.3 | 10 |
| 4 | 0.4 | 10 |
| 5 | 0.5 | 10 |
அட்டவணையில் இருந்து நீங்கள் பார்க்க முடியும் என, மின்தடையின் மின்தடை 10 Ω இல் மாறாததாக உள்ளது. இதன் பொருள் சுற்று வழியாக பாயும் மின்னோட்டம் மின்தடையின் குறுக்கே உள்ள மின்னழுத்தத்திற்கு நேர்த்தகவில் உள்ளது.
ஓம் விதி என்பது மின்சாரத்தின் ஒரு அடிப்படை விதியாகும், இது பல்வேறு பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. மின்சுற்றுகளை வடிவமைக்க, மின்சாதனங்களின் மின் நுகர்வைக் கணக்கிட மற்றும் மின்சார சிக்கல்களைத் தீர்க்க இது பயன்படுத்தப்படுகிறது.
ஓம் விதி மாய முக்கோணம்
ஓம் விதி என்பது மின்சார பொறியியலில் ஒரு அடிப்படை உறவாகும், இது ஒரு சுற்றுவட்டத்தில் மின்னழுத்தம், மின்னோட்டம் மற்றும் மின்தடை ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான உறவை விவரிக்கிறது. இது பெரும்பாலும் ஒரு முக்கோணமாக குறிப்பிடப்படுகிறது, மேலே மின்னழுத்தம், இடதுபுறத்தில் மின்னோட்டம் மற்றும் வலதுபுறத்தில் மின்தடை.
மின்சுற்றுகள் தொடர்பான பல்வேறு சிக்கல்களைத் தீர்க்க மாய முக்கோணம் பயன்படுத்தப்படலாம். எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு சுற்றுவட்டத்தின் மின்னழுத்தமும் மின்தடையும் உங்களுக்குத் தெரிந்தால், சுற்றுவட்டத்தின் மின்னோட்டத்தைக் கணக்கிட ஓம் விதியைப் பயன்படுத்தலாம். அல்லது, மின்னோட்டமும் மின்தடையும் உங்களுக்குத் தெரிந்தால், மின்னழுத்தத்தைக் கணக்கிடலாம்.
சிக்கல்களைத் தீர்க்க ஓம் விதி எவ்வாறு பயன்படுத்தப்படலாம் என்பதற்கான சில எடுத்துக்காட்டுகள் இங்கே:
- எடுத்துக்காட்டு 1: ஒரு சுற்று 12 வோல்ட் மின்னழுத்தத்தையும் 6 ஓம் மின்தடையையும் கொண்டுள்ளது. சுற்றுவட்டத்தில் மின்னோட்டம் என்ன?
தீர்வு:
$$ I = \frac{V}{R}$$ $$I = \frac{12 \ volts}{6 \ ohms}$$ $$ I = 2 \ amps $$
- எடுத்துக்காட்டு 2: ஒரு சுற்று 3 ஆம்பியர் மின்னோட்டத்தையும் 9 ஓம் மின்தடையையும் கொண்டுள்ளது. சுற்றுவட்டத்தில் மின்னழுத்தம் என்ன?
தீர்வு:
$$ V = I R$$ $$V = 3 \ amps \times 9 \ ohms$$ $$ V = 27 \ volts $$
- எடுத்துக்காட்டு 3: ஒரு சுற்று 18 வோல்ட் மின்னழுத்தத்தையும் 6 ஆம்பியர் மின்னோட்டத்தையும் கொண்டுள்ளது. சுற்றுவட்டத்தில் மின்தடை என்ன?
தீர்வு:
$$ R = \frac{V}{I}$$ $$R = \frac{18 \ volts}{6 \ amps}$$ $$R = 3 \ ohms $$
ஓம் விதி என்பது மின்சுற்றுகள் தொடர்பான பல்வேறு சிக்கல்களைத் தீர்க்கப் பயன்படும் ஒரு சக்திவாய்ந்த கருவியாகும். மின்னழுத்தம், மின்னோட்டம் மற்றும் மின்தடை ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான உறவை நினைவில் கொள்ள மாய முக்கோணம் ஒரு வசதியான வழியாகும்.
ஓம் விதி தீர்க்கப்பட்ட சிக்கல்கள்
சிக்கல் 1: ஒரு சுற்று 10 ஓம் மின்தடையையும் 2 ஆம்பியர் மின்னோட்டத்தையும் கொண்டுள்ளது. சுற்றுவட்டத்தின் குறுக்கே உள்ள மின்னழுத்தம் என்ன?
தீர்வு:
ஓம் விதி, ஒரு சுற்றுவட்டத்தின் குறுக்கே உள்ள மின்னழுத்தம் சுற்று வழியாக பாயும் மின்னோட்டத்தை சுற்றுவட்டத்தின் மின்தடையால் பெருக்குவதற்கு சமம் என்று கூறுகிறது. இந்த வழக்கில், மின்னழுத்தம்:
$$ V = I R$$ $$V = 2 \ A \times 10 \ ohms$$ $$V = 20 \ volts $$
எனவே, சுற்றுவட்டத்தின் குறுக்கே உள்ள மின்னழுத்தம் 20 வோல்ட் ஆகும்.
சிக்கல் 2: ஒரு சுற்று 12 வோல்ட் மின்னழுத்தத்தையும் 6 ஓம் மின்தடையையும் கொண்டுள்ளது. சுற்று வழியாக பாயும் மின்னோட்டம் என்ன?
தீர்வு:
ஓம் விதி, ஒரு சுற்று வழியாக பாயும் மின்னோட்டம் சுற்றுவட்டத்தின் குறுக்கே உள்ள மின்னழுத்தத்தை சுற்றுவட்டத்தின் மின்தடையால் வகுப்பதற்கு சமம் என்று கூறுகிறது. இந்த வழக்கில், மின்னோட்டம்:
$$ I = \frac{V}{R}$$ $$I = \frac{12 \ volts}{6 \ ohms}$$ $$I = 2 \ amps $$
எனவே, சுற்று வழியாக பாயும் மின்னோட்டம் 2 ஆம்பியர் ஆகும்.
சிக்கல் 3: ஒரு சுற்று 15 ஓம் மின்தடையையும் 3 ஆம்பியர் மின்னோட்டத்தையும் கொண்டுள்ளது. சுற்றுவட்டத்தால் சிதறடிக்கப்பட்ட திறன் என்ன?
தீர்வு:
ஒரு சுற்றுவட்டத்தால் சிதறடிக்கப்பட்ட திறன் சுற்றுவட்டத்தின் குறுக்கே உள்ள மின்னழுத்தத்தை சுற்று வழியாக பாயும் மின்னோட்டத்தால் பெருக்குவதற்கு சமம். இந்த வழக்கில், திறன்:
$$ P = V I$$ $$P = 12 \ volts \times 3 \ amps$$ $$P = 36 \ watts $$
எனவே, சுற்றுவட்டத்தால் சிதறடிக்கப்பட்ட திறன் 36 வாட் ஆகும்.
சிக்கல் 4: ஒரு சுற்று 24 வோல்ட் மின்னழுத்தத்தையும் 48 வாட் திறன் சிதறலையும் கொண்டுள்ளது. சுற்றுவட்டத்தின் மின்தடை என்ன?
தீர்வு:
ஒரு சுற்றுவட்டத்தின் மின்தடை சுற்றுவட்டத்தின் குறுக்கே உள்ள மின்னழுத்தத்தை சுற்று வழியாக பாயும் மின்னோட்டத்தால் வகுப்பதற்கு சமம். இந்த வழக்கில், மின்தடை:
$$ R = \frac{V}{I}$$ $$R = \frac{24 \ volts}{2 \ amps}$$ $$R = 12 \ ohms $$
எனவே, சுற்றுவட்டத்தின் மின்தடை 12 ஓம் ஆகும்.
சிக்கல் 5: ஒரு சுற்று 10 ஓம் மின்தடையையும் 20 வாட் திறன் சிதறலையும் கொண்டுள்ளது. சுற்று வழியாக பாயும் மின்னோட்டம் என்ன?
தீர்வு:
ஒரு சுற்று வழியாக பாயும் மின்னோட்டம் சுற்றுவட்டத்தால் சிதறடிக்கப்பட்ட திறனின் வர்க்கமூலத்தை சுற்றுவட்டத்தின் மின்தடையால் வகுப்பதற்கு சமம். இந்த வழக்கில், மின்னோட்டம்:
$$ I = \sqrt \frac{P}{R}$$ $$I = \sqrt \frac{20 \ watts}{10 \ ohms}$$ $$I = 1.41 \ amps $$
எனவே, சுற்று வழியாக பாயும் மின்னோட்டம் 1.41 ஆம்பியர் ஆகும்.
ஓம் விதியைப் பயன்படுத்தி மின் திறனைக் கணக்கிடுதல்
ஓம் விதி, ஒரு கடத்தியின் வழியாக இரண்டு புள்ளிகளுக்கு இடையே பாயும் மின்னோட்டம், அந்த இரண்டு புள்ளிகளுக்கு இடையேயான மின்னழுத்தத்திற்கு நேர்த்தகவிலும், கடத்தியின் மின்தடைக்கு எதிர்த்தகவிலும் இருக்கும் என்று கூறுகிறது. கணித ரீதியாக, இதை பின்வருமாறு வெளிப்படுத்தலாம்:
$$I = \frac{V}{R}$$
இதில்:
- $I$ ஆம்பியர்களில் மின்னோட்டத்தை குறிக்கிறது $(A)$
- $V$ வோல்ட்டுகளில் மின்னழுத்தத்தை குறிக்கிறது $(V)$
- $R$ ஓம்களில் மின்தடையை குறிக்கிறது $(Ω)$
மறுபுறம், மின் திறன் என்பது ஒரு மின்சுற்று மூலம் மின் ஆற்றல் மாற்றப்படும் விகிதமாகும். இது வாட்களில் (W) அளவிடப்படுகிறது மற்றும் பின்வரும் சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி கணக்கிடப்படலாம்:
$$P = VI$$
இதில்:
- $P$ வாட்களில் திறனை குறிக்கிறது $(W)$
- $V$ வோல்ட்டுகளில் மின்னழுத்தத்தை குறிக்கிறது $(V)$
- $I$ ஆம்பியர்களில் மின்னோட்டத்தை குறிக்கிறது $(A)$
ஓம் விதி மற்றும் மின் திறனுக்கான சூத்திரத்தை இணைத்து, மின் திறனைக் கணக்கிட பின்வரும் சமன்பாட்டைப் பெறலாம்:
$$P = \frac{V^2}{R}$$
இந்த சமன்பாடு, ஒரு சுற்றுவட்டத்தால் சிதறடிக்கப்பட்ட திறன் மின்னழுத்தத்தின் வர்க்கத்திற்கு நேர்த்தகவிலும், மின்தடைக்கு எதிர்த்தகவிலும் உள்ளது என்பதைக் காட்டுகிறது.
எடுத்துக்காட்டுகள்:
- ஒரு சுற்று 12 வோல்ட் மின்னழுத்தத்தையும் 6 ஓம் மின்தடையையும் கொண்டுள்ளது. சுற்று வழியாக பாயும் மின்னோட்டத்தையும், சிதறடிக்கப்பட்ட மின் திறனையும் கணக்கிடவும்.
ஓம் விதியைப் பயன்படுத்தி:
$$I = \frac{V}{R} = \frac{12 V}{6 Ω} = 2 A$$
மின் திறனுக்கான சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி:
$$P = VI = 12 V \times 2 A = 24 W$$
எனவே, சுற்று வழியாக பாயும் மின்னோட்டம் 2 A, மற்றும் சிதறடிக்கப்பட்ட மின் திறன் 24 W ஆகும்.
- ஒரு ஒளி விளக்கு 100 ஓம் மின்தடையைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் 120-வோல்ட் மின்சார மூலத்துடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. ஒளி விளக்கு மூலம் எடுக்கப்பட்ட மின்னோட்டத்தையும், நுகரப்படும் திறனையும் கணக்கிடவும்.
ஓம் விதியைப் பயன்படுத்தி:
$$I = \frac{V}{R} = \frac{120 V}{100 Ω} = 1.2 A$$
மின் திறனுக்கான சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி:
$$P = VI = 120 V \times 1.2 A = 144 W$$
எனவே, ஒளி விளக்கு மூலம் எடுக்கப்பட்ட மின்னோட்டம் 1.2 A, மற்றும் நுகரப்படும் திறன் 144 W ஆகும்.
இந்த எடுத்துக்காட்டுகள் மின்சுற்றுகளில் மின்னோட்டம் மற்றும் திறனைக் கணக்கிட ஓம் விதி மற்றும் மின் திறனுக்கான சூத்திரம் எவ்வாறு பயன்படுத்தப்படலாம் என்பதை விளக்குகின்றன.
ஓம் விதி அணி அட்டவணை
ஓம் விதி என்பது மின்சுற்றுகளில் ஒரு அடிப்படை உறவாகும், இது மின்னழுத்தம், மின்னோட்டம் மற்றும் மின்தடை ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான உறவை விவரிக்கிறது. ஒரு கடத்தியின் வழியாக பாயும் மின்னோட்டம் அதன் குறுக்கே பயன்படுத்தப்படும் மின்னழுத்தத்திற்கு நேர்த்தகவிலும், கடத்தியின் மின்தடைக்கு எதிர்த்தகவிலும் இருக்கும் என்று இது கூறுகிறது.
ஓம் விதி அணி அட்டவணை என்பது மின்னழுத்தம், மின்னோட்டம் மற்றும் மின்தடை ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான உறவுகளைக் குறிப்பிடுவதற்கான ஒரு வசதியான வழியாகும். இந்த அட்டவணை மற்ற இரண்டு மாறிகளின் வெவ்வேறு சேர்க்கைகளுக்கான மின்னழுத்தம், மின்னோட்டம் மற்றும் மின்தடையின் மதிப்புகளைக் காட்டுகிறது.
எடுத்துக்காட்டாக, மின்னழுத்தம் 12 வோல்ட் மற்றும் மின்தடை 6 ஓம் என்றால், மின்னோட்டம் 2 ஆம்பியர் ஆக இருக்கும். இதை அட்டவணையில் 12-வோல்ட் வரிசை மற்றும் 6-ஓம் நெடுவரிசையின் குறுக்குவெட்டில் பார்ப்பதன் மூலம் காணலாம்.
மின்னோட்டம் தெரிந்தால், மின்னழுத்தம் மற்றும் மின்தடையின் மதிப்புகளைக் கண்டறியவும் ஓம் விதி அணி அட்டவணையைப் பயன்படுத்தலாம். எடுத்துக்காட்டாக, மின்னோட்டம் 3 ஆம்பியர் மற்றும் மின்தடை 4 ஓம் என்றால், மின்னழுத்தம் 12 வோல்ட் ஆக இருக்கும். இதை அட்டவணையில் 3-ஆம்பியர் வரிசை மற்றும் 4-ஓம் நெடுவரிசையின் குறுக்குவெட்டில் பார்ப்பதன் மூலம் காணலாம்.
ஓம் விதி அணி அட்டவணை என்பது மின்சுற்றுகளைப் புரிந்துகொள்வதற்கும், அவற்றுடன் பணிபுரிவதற்கும் ஒரு பயன