закон

закон ома

Закон Ома описывает связь между напряжением, током и сопротивлением в электрической цепи: V = IR.
1 формула

Описание

Георг Ом в 1826 году экспериментально исследовал, как металлы проводят электричество. Тогда считалось, что ток — это поток таинственной жидкости. Ом установил чёткую математическую связь: ток I = U / R, где R — характеристика проводника. Результат он изложил в книге «Гальваническая цепь, исследования математические», но коллеги встретили работу холодно. Признание пришло лишь через несколько лет. Сегодня закон Ома — азбука электротехники: в любой микросхеме, трансформаторе, светодиодной ленте его не обойти.

История

Георг Симон Ом, немецкий физик, в 1825–1826 годах поставил серию тщательных опытов с гальваническими элементами и металлическими проволоками разной длины и сечения. Используя модифицированные крутильные весы Кулона для измерения тока, он обнаружил линейную зависимость. В 1827 году вышла его книга «Die galvanische Kette, mathematisch bearbeitet», где он ввёл понятия электродвижущей силы, силы тока и сопротивления. Современники, включая Георга Гегеля, высмеяли «бесполезные фантазии», но к 1840-м годам закон получил всеобщее признание. Джеймс Максвелл позднее встроил его в единую теорию электромагнетизма.

Как это работает

Закон Ома лежит в основе анализа электрических цепей — от бытовой техники до сверхпроводящих магнитов. Его границы: вещества с нелинейной вольт-амперной характеристикой (полупроводники, диоды, газовые разряды) не подчиняются простой пропорциональности. Также при высоких частотах или температурах, близких к абсолютному нулю, проявляются эффекты, требующие квантовых поправок.

Где применяется

В любом электроприборе расчёт сопротивления спирали или предохранителя использует закон Ома. Без него не настроить громкость динамика и не выбрать сечение провода для проводки.

Любопытный факт

Человеческое тело — проводник. Сопротивление сухой кожи ~100 кОм, а мокрой падает до 1 кОм. Опасность удара током резко возрастает после душа.

Граф понятий →

Формулы

$$\sigma = \frac{1}{4\pi}$$
Универсальная омическая проводимость в гауссовых единицах.
Что в формуле
σпеременнаяОмическая проводимость — electrical conductivity См/м
σ_{xx}=\frac{1}{4π} · 2607.10561

Статьи по теме · 4

Сверхпроводимость2026-08-161 минarXiv:2608.15911экспресс
Сверхпроводящий выключатель: почему кольцо не остывает мгновенно
Внутри магнита томографа ток течёт по замкнутому сверхпроводящему кольцу — как вода по кругу в ведре, которую закрутили и она бегает сама. Чтобы изменить этот ток, кольцо нагревают маленьким нагревателем: сверхпроводимость разрушается, материал переходит в нормальное состояние с электрическим сопротивлением, и тогда внешний источник…
Материаловедение2026-07-262 минarXiv:2607.23484экспресс
Два русла для электрического тока в актинидах
Река раздваивается. Один рукав — широкий и быстрый, вода в нём течёт плавно, но с повышением температуры течение замедляется: появляются водовороты и волны. Второй рукав — узкий, с порогами, где вода перепрыгивает с камня на камень. Этот поток, наоборот, с прогревом становится живее.
Системы и управление2026-07-151 минarXiv:2607.13889экспресс
Как простое уравнение стабилизирует электросеть
Электрическую сеть можно представить как водопровод: трубы — это линии электропередачи, а насосы — преобразователи напряжения. Когда в каком-то районе падает давление (напряжение), мощные насосы способны перебросить туда дополнительную воду (мощность). Проблема в том, что слишком сильный поток вызывает перегрузку, а слабый — не спасает.
Мезоскопика2026-03-221 минarXiv:2603.21346экспресс
Электронная жидкость нагревается и густеет
Тонкий слой полупроводника при низкой температуре ведёт себя как кастрюля с мёдом: электроны в нём текут не поодиночке, а как густая жидкость. Если прогнать через такой слой переменный ток, сопротивление откликается плавной кривой. Добавь постоянный ток — и на этой кривой появляется провал, который становится глубже с силой тока.