Ohms lov – likestraum

Når frie elektron går i same retning i ein leiar, får vi ein elektrisk straum. Når denne straumen berre går same veg i leiaren, kallar vi dette for likestraum. Straumretninga i ein slik elektrisk krins er frå pluss til minus.

Storleikssymbolet for straum er I, og måleininga er ampere (A).

For å få frie elektron til å gå i same retning må vi kople leiaren til ei spenningskjelde, til dømes eit batteri. Eit batteri har ein positiv pol (+) og ein negativ pol (–). Den negative polen har overskot av elektron, og den positive polen har underskot av elektron. Denne skilnaden kallar vi elektrisk spenning. Denne spenninga (trykket) kan vi samanlikne med ei spend fjør eller trykket i eit vassmagasin. Spenninga er «PÅ» heile tida og har derfor fått namnet likespenning. Når vassmagasinet, fjøra eller batteriet blir brukt, blir energien eller spenninga tappa.

Storleikssymbolet for spenning er U, og måleininga er volt (V).

I ein elektrisk leiar vil dei frie elektrona støyte på hindringar, slik som ion, nøytrale atom og dei andre elektrona. Desse hindringane kallar vi resistansen til leiaren (av det franske ordet résistance, som betyr «motstand»). Resistansen er avhengig av fleire faktorar, som til dømes leiarmaterialet, arealet til leiaren og temperaturen til leiaren.

Storleikssymbolet for resistans er R, og måleininga er ohm (Ω).

Samanhengen mellom straum, spenning og resistans i ein elektrisk krins blir uttrykt slik: Spenninga er lik produktet av resistansen og straumen. Denne samanhengen blei først oppdaga av Georg Simon Ohm i 1826, og vi kallar derfor dette for Ohms lov.

• Spenning (Volt) er lik Motstand (Ohm) gonger Straum (Ampere) Volt = Ohm * Ampere (U = R × I)
• Ampere = Volt / Ohm (I = U / R)
• Ohm = Volt / Ampere (R = U / I)

Når vi kjenner to av storleikane, kan vi rekne ut den tredje.

Døme på straumutrekning

Kor stor straum går det i ein elektrisk krins med motstand R = 10 Ω som er tilkopla ei spenning på U = 12 V?

Straumen (ampere) i krinsen blir I = U / R = 12 V / 10 Ω = 1,2 A

Døme på resistansutrekning

I ein elektrisk krins som er kopla til ei spenning på 24 V, blir straumen målt til 1,6 A. Kor stor er resistansen til krinsen?

Resistansen (ohm) i krinsen blir R = U / I = 24 V / 1,6 A = 15 Ω

Døme på spenningsutrekning

Straumen gjennom ein motstand på R = 10 Ω blir målt til I = 7 A. Kor stor spenning er krinsen tilkopla?

Spenninga (volt) i krinsen blir U = R × I = 10 Ω × 7 A = 70 V