ОМА ЗАКОН

Устанавливает зависимость между силой тока I в проводнике и разностью потенциалов (напряжением) U между двумя фиксиров. точками (сечениями) этого проводника:

U=rI. (1)

Коэфф. пропорциональности r, зависящий от геом. и электрич. св-в проводника и от темп-ры, наз. омич. сопротивлением или просто сопротивлением данного участка проводника. О. з. открыт в 1826 нем. физиком Г. Омом.

В общем случае зависимость между I и U нелинейна, однако на практике всегда можно в определ. интервале напряжений считать её линейной и применять О. з.; для металлов и их сплавов этот интервал практически неограничен.

О. з. в форме (1) справедлив для участков цепи, не содержащих источников эдс. При наличии таких источников (аккумуляторов, термопар, генераторов и т. д.) О. з. имеет вид:

rI=U+?, (2)

где ? — эдс всех источников, включённых в рассматриваемый участок цепи. Для замкнутой цепи О. з. принимает вид:

rпI=?, (3)

где rп=r+ri — полное сопротивление цепи, равное сумме внеш. сопротивления r и внутр. сопротивления ri источника эдс. Обобщением О. з. на случай разветвлённой цепи явл. 2-е Кирхгофа правило.

О. з. можно записать в дифф. форме, связывающей в каждой точке проводника плотность тока j с полной напряжённостью электрич. поля. Потенц. электрич. поле напряжённости Е, создаваемое в проводниках микроскопич. зарядами (эл-нами, ионами) самих проводников, не может поддерживать стационарное движение свободных зарядов (ток), т. к. работа этого поля на замкнутом пути равна нулю. Ток поддерживается неэлектростатич. силами разл. происхождения (индукционного, хим., теплового и т. д.), к-рые действуют в источниках здс и к-рые можно представить в виде нек-рого эквивалентного непотенц. поля с напряжённостью Eст, наз. сторонним. Полная напряжённость поля, действующего внутри проводника на заряды, в общем случае равна E+Eст. Соответственно дифф. О. з. имеет вид:

rj=E+Eст или j=s(E+Eст), (4)

где r — уд. сопротивление материала проводника, а s=1/r — его уд. электропроводность.

О. з. в комплексной форме справедлив также для синусоидальных квазистационарных токов:

zI=?, (5)

где z — полное комплексное сопротивление: z=r+ix, r — активное сопротивление, а х — реактивное сопротивление цепи. При наличии индуктивности L и ёмкости С в цепи квазистационарного тока частоты w х=wL-1/wС.