Como um resistor afeta a corrente E o potencial ao mesmo tempo?

17

Embora o resistor seja sempre apresentado como um dos componentes mais simples, é o que menos faz sentido para mim.

A lei de Ohm define a resistência como

R = \frac{V}{Eu}

$R = \frac{V}{I}$ significa que a tensão é definida como

V = Eu \cdot R

$V = I \cdot R$ e a corrente como

Eu = \frac{V}{R}

$I = \frac{V}{R}$ .

Portanto, seguindo a lei, um resistor deve afetar a tensão e a corrente, no entanto, a realidade é que ele altera apenas um tamanho.

Para diminuir a voltagem
Para diminuir a corrente

Isso não faz muito sentido para mim porque, no meu entendimento, a tensão e a corrente devem ser reduzidas, mas no exemplo comum do resistor de LED isso afeta apenas um tamanho:

você = 9 V Eu = 30 m UMA R = 300 Ω

$U = 9V\\ I = 30mA\\ R = 300Ω$

você também encontra casos de uso em que apenas a tensão é afetada. Como eu interpreto isso?

Qual é o fator que determina se o resistor afeta a tensão ou a corrente?

resistors ohms-law

— bodokaiser
fonte

O que é o "exemplo comum de resistor de LED"? O que são "casos em que apenas a tensão é afetada"?

— amigos estão dizendo sobre leon

1

por que essa pergunta foi rebaixada? Ele faz uma pergunta e mostra seu raciocínio por trás de seus pensamentos?

— efox29

Talvez eu não tenha entendido bem sua pergunta, mas tenha em mente que a vazão de uma corrente elétrica aumentaria com o aumento da diferença de potencial e diminuiria se a resistência do circuito fosse aumentada.

— GR Tech

Ele muda tanto ...

— user253751

21

Não há fator que determine se a tensão ou a corrente são reduzidas. Todo esse conceito é errado.

A declaração simples que você está procurando é:

Um resistor define a relação entre a tensão e a corrente

Ou seja, se a corrente é fixa, o resistor define a tensão. Se a tensão é fixa, o resistor define a corrente.

Nas três fórmulas da Lei de Ohm, você terá dois dos três valores como valores fixos - valores que você conhece, por meio de medição ou qualquer outra coisa, e a terceira variável é a que você deseja encontrar. A partir daí, é simples matemática.

O exemplo de LED, no entanto, lança uma chave extra nos trabalhos, já que o LED não é um dispositivo linear . Portanto, sua influência no circuito é calculada separadamente antes da aplicação da Lei de Ohm.

Você tem três valores conhecidos e deseja calcular um quarto.

Os valores conhecidos são: a tensão de alimentação (9V), a tensão direta do LED (por exemplo, 2,2V como exemplo) e a corrente que você deseja que flua através do LED (30mA).

A partir disso, você deseja calcular o valor do resistor.

Portanto, você subtrai a tensão direta do LED da tensão de alimentação, já que essas são tensões fixas, e o resultado será a quantidade de tensão que deve ser derrubada no resistor para que o total totalize 9V. Então 9V - 2.2V é 6.8V. Essa é uma voltagem fixa. A corrente que você deseja também é fixa - você optou por 30mA.

Portanto, o valor do resistor é então: Você sempre terá dois dos três valores corrigidos valores - porque eles são definidos por fatores externos, como a fonte de alimentação ou a voltagem da bateria, ou são um valor específico que você deseja ou deseja, quando é você quem define esse valor. O terceiro valor é o que deve ser calculado para tornar os dois valores fixos verdadeiros.

R = \frac{V}{Eu}

$R=\frac{V}{I}$

\frac{6,8}{0,03} = 226 \bar{6} Ω \approx 227 Ω

$\frac{6.8}{0.03} = 226.\overline{6} \Omega ≈ 227 \Omega$

— Majenko
fonte

4

mas como determinar se uma tensão ou corrente é fixa ou não?

— bodokaiser

1

Você já saberá do circuito. Se você conhece a tensão e conhece a resistência, estará tentando calcular a corrente.

— Majenko

5

@bodokaiser - existem fontes de alimentação de "corrente fixa" e "tensão fixa" - e tudo mais - na maioria das vezes, porém, o material tende a estar mais próximo da tensão fixa.

— user2813274

Também neste exemplo, se você tem uma fonte de corrente fixa (que está fornecendo a corrente desejada), o valor do resistor não importa e, portanto, pode ser 0 (ou seja, você não precisa de um resistor). Obviamente, isso raramente será o caso.

— BeB00

@BWalker A maioria das fontes de corrente constantes (ou sumidouros) são efetivamente um resistor variável com realimentação - a resistência é variada para manter a corrente constante. É praticamente fazendo o cálculo de resistência para você em tempo real.

— Majenko

4

no entanto, a realidade é que ele muda apenas um tamanho.

A lei de Ohm relaciona a tensão e a corrente através de um resistor . Em geral, uma mudança na resistência altera a tensão e a corrente através do resistor.

Por exemplo, considere o circuito divisor de tensão simples - uma fonte de tensão e dois resistores , , conectados em série. $V_S$ $R_1$ $R_2$

A corrente da série é apenas

{Eu}_{S} = \frac{V_{S}}{R_{1} + R_{2}}

$I_S = \frac{V_S}{R_1 + R_2}$

e a tensão no segundo resistor é, pela lei de Ohm,

V_{R_{2}} = {Eu}_{S} R_{2} = V_{S} \frac{R_{2}}{R_{1} + R_{2}}

$V_{R_2} = I_S R_2 = V_S\frac{R_2}{R_1 + R_2}$

Agora, duplique a resistência do segundo resistor $R'_2 = 2R_2$

A tensão e a corrente serão alteradas:

{Eu}_{S} = \frac{V_{S}}{R_{1} + 2 R_{2}}

$I_S = \frac{V_S}{R_1 + 2R_2}$

V_{R_{2}^{'}} = {Eu}_{S} R_{2}^{'} = V_{S} \frac{2 R_{2}}{R_{1} + 2 R_{2}}

$V_{R'_2} = I_S R'_2 = V_S\frac{2R_2}{R_1 + 2R_2}$

Somente no caso de a tensão atravessada ser fixada pelo circuito, somente a corrente passa quando a resistência é alterada. Um exemplo seria um único resistor conectado através de uma fonte de tensão.

E, somente no caso em que a corrente passante seja fixada pelo circuito, apenas a tensão passante mudará quando a resistência for alterada. Um exemplo seria um único resistor conectado através de uma fonte atual.

Em resumo, a lei de Ohm vale para resistores, mas é preciso aplicá-la em conjunto com outras leis de circuito, como KVL e KCL, para determinar completamente a tensão e a corrente do resistor.

— Alfred Centauri
fonte

1

A lei de Ohm afirma que a corrente que flui através de um condutor é diretamente proporcional à tensão aplicada através do condutor. Isso significa que, se você aumentar a tensão, a corrente aumentará proporcionalmente no condutor.

Por exemplo, se você tiver uma voltagem de um volt através de um condutor com uma resistência de 1 ohm, a corrente que flui através do resistor será de 1 amp. Se a tensão for aumentada para 2 volts, a corrente que flui através do resistor será de 2 amperes. Para 3 volts, 3 amperes e assim por diante.

O básico em um circuito elétrico é que a tensão aplicada somente através de um circuito fixo determina a corrente que flui através do circuito. Se você aumentar a tensão, a corrente aumentará.

— Sriranga Nayakulu Motamarri
fonte

-2

Quando você está conectando o LED à fonte de alimentação, o LED possui resistência fixa. Portanto, a queda de tensão no LED é fixa. Portanto, a tensão através do LED e a resistência do LED são fixas e, portanto, o terceiro termo atual é variável.

— Techknowlogic
fonte

O LED não tem uma resistência fixa. Sua curva IV é exponencial. Em todos os pontos você pode aproximar a resistência, mas só é válido nesse ponto de operação CC para (muito) pequenas oscilações de sinal.

— precisa saber é o seguinte