قانون أومقانون
في عام 1826، قام جورج أوم ببحث تجريبي حول كيفية توصيل المعادن للكهرباء. كان يُعتقد آنذاك أن التيار هو سريان سائل غامض. وضع أوم علاقة رياضية واضحة: التيار I = U / R، حيث R هي خاصية الموصل. عرض نتائجه في كتاب 'الدائرة الجلفانية، أبحاث رياضية'، لكن زملاءه استقبلوا العمل ببرود. لم يحصل على التقدير إلا بعد بضع سنوات. اليوم، قانون أوم هو أبجدية الهندسة الكهربائية: في أي شريحة دقيقة أو محول أو شريط LED لا غنى عنه.
كيف يعمل
في مجفف الشعر، للملف مقاومة عالية: يسخن التيار الملف بتبديد الطاقة. قطر أسلاك خطوط نقل الكهرباء كبير جدًا لتقليل المقاومة وفقد الطاقة بالتسخين. في الطقس الرطب، تتدهور العازلية، وتقل المقاومة، ويزداد التيار — مما يؤدي إلى عمل قاطع التيار التفاضلي.
💡 جسم الإنسان موصل. مقاومة الجلد الجاف حوالي 100 كيلو أوم، بينما تنخفض عند البلل إلى 1 كيلو أوم. تزداد خطورة الصدمة الكهربائية بشدة بعد الاستحمام.
I = \frac{U}{R}
I — شدة التيار (أمبير، A)، كمية الشحنة الكهربائية المارة عبر مقطع الموصل خلال وحدة الزمن؛ U — الجهد (فولت، V)، فرق الجهد الكهربائي بين طرفي الموصل؛ R — المقاومة الكهربائية (أوم، Ω)، مقياس ممانعة الموصل للتيار.
\mathbf{j} = \sigma \mathbf{E}
j — متجه كثافة التيار (A/م²)، التيار لكل وحدة مساحة من المقطع العرضي؛ σ — الموصلية الكهربائية النوعية (سيمنز/م)، مقلوب المقاومة النوعية ρ (σ = 1/ρ)؛ E — متجه شدة المجال الكهربائي (V/م).