Bagaimana resistor dapat memengaruhi arus DAN potensial pada saat yang sama?

Meskipun resistor selalu diperkenalkan sebagai salah satu komponen yang paling sederhana itu adalah yang paling tidak masuk akal bagi saya.

Hukum Ohm mendefinisikan hambatan sebagai ini berarti bahwa tegangan didefinisikan sebagai dan arus sebagai .

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

Jadi mengikuti hukum resistor harus mempengaruhi baik tegangan dan arus namun kenyataannya adalah bahwa hal itu hanya mengubah satu ukuran.

1. Untuk menurunkan tegangan
2. Untuk menurunkan arus

Ini tidak masuk akal bagi saya karena tegangan pemahaman saya dan saat ini harus dapat diturunkan baik tetapi dalam contoh LED resistor umum hanya mempengaruhi satu ukuran:

$$U = 9V\\ I = 30mA\\ R = 300Ω$$

Anda juga menemukan kasus penggunaan di mana hanya tegangan yang terpengaruh. Bagaimana saya menafsirkan ini?

Apa faktor yang menentukan apakah resistor mempengaruhi tegangan atau arus?

Tidak ada faktor yang menentukan apakah tegangan atau arus berkurang. Seluruh konsep itu salah.

Pernyataan sederhana yang Anda cari adalah:

Resistor Mendefinisikan Hubungan Antara Tegangan dan Arus

Yaitu, jika arus diperbaiki, maka resistor menentukan tegangan. Jika tegangan diperbaiki, maka resistor menentukan arus.

Dalam ketiga rumus Hukum Ohm, Anda akan memiliki dua dari tiga nilai sebagai nilai tetap - nilai yang Anda tahu, melalui pengukuran, atau apa pun, dan variabel ketiga adalah yang ingin Anda temukan. Dari sana itu matematika sederhana.

Contoh LED, meskipun, melemparkan spanner tambahan dalam karya, karena LED bukan perangkat linier . Jadi pengaruhnya terhadap sirkuit dihitung secara terpisah sebelum Hukum Ohm diterapkan.

Anda memiliki tiga nilai yang diketahui, dan Anda ingin menghitung yang keempat.

Nilai-nilai yang diketahui Anda miliki adalah: tegangan suplai (9V), tegangan maju LED (katakanlah, 2.2V sebagai contoh), dan arus yang Anda inginkan mengalir melalui LED (30mA).

Dari itu Anda ingin menghitung nilai resistor.

Jadi Anda kurangi tegangan maju LED dari tegangan suplai, karena keduanya merupakan tegangan tetap, dan hasilnya adalah jumlah tegangan yang harus dijatuhkan pada resistor untuk keseluruhan menjadi total 9V. Jadi 9V - 2.2V adalah 6.8V. Itu adalah tegangan tetap. Saat ini Anda ingin diperbaiki juga - Anda telah memutuskan 30mA.

Jadi nilai resistornya adalah:

$$R=\frac{V}{I}$$ Anda akan selalu memiliki dua dari tiga nilai sebagai nilai tetap - baik karena mereka ditetapkan oleh faktor eksternal, seperti catu daya atau tegangan baterai, atau mereka adalah nilai spesifik yang Anda butuhkan atau keinginan, ketika Anda yang telah menetapkan nilai itu. Nilai ketiga adalah apa yang harus dihitung untuk membuat kedua nilai tetap itu benar. $$\frac{6.8}{0.03} = 226.\overline{6} \Omega ≈ 227 \Omega$$

Namun kenyataannya adalah bahwa itu hanya berubah satu ukuran.

Hukum Ohm menghubungkan tegangan yang melintasi dan arus melalui resistor . Secara umum, perubahan resistansi akan mengubah baik tegangan melintasi dan arus melalui resistor.

$V_S$$R_1$$R_2$

Seri arus hanya

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

dan tegangan melintasi resistor kedua, menurut hukum Ohm,

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

$R'_2 = 2R_2$

Tegangan yang melintasi dan arus yang melalui akan berubah:

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

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

Hanya dalam kasus bahwa tegangan melintasi diperbaiki oleh rangkaian hanya akan arus melalui perubahan ketika hambatan diubah. Contohnya adalah resistor tunggal yang terhubung di sumber tegangan.

Dan, hanya dalam kasus bahwa arus yang melalui diperbaiki oleh sirkuit hanya akan tegangan berubah saat resistansi berubah. Contohnya adalah resistor tunggal yang terhubung di sumber arus.

Singkatnya, hukum Ohm berlaku untuk resistor tetapi seseorang harus menerapkannya bersama dengan hukum sirkuit lain seperti KVL dan KCL untuk sepenuhnya menentukan tegangan dan arus resistor.

Hukum Ohm menyatakan bahwa arus yang mengalir melalui konduktor berbanding lurus dengan voltase yang diterapkan pada konduktor. Itu berarti jika Anda menambah tegangan, arus akan naik secara proporsional dalam konduktor.

Sebagai contoh jika Anda memiliki tegangan satu volt melintasi konduktor yang memiliki resistansi 1 ohm maka arus yang mengalir melalui resistor akan menjadi 1 amp. Jika tegangan dinaikkan menjadi 2 volt maka arus yang mengalir melalui resistor menjadi 2 amp. Untuk 3 volt 3 amp dan seterusnya.

Hal dasar dalam rangkaian listrik adalah bahwa tegangan yang diterapkan melintasi sirkuit tetap saja menentukan arus yang mengalir melalui sirkuit. Jika Anda menambah tegangan, arus akan meningkat.

Saat Anda menghubungkan LED ke catu daya, LED memiliki resistansi tetap sehingga penurunan tegangan pada LED tetap. Oleh karena itu, tegangan lintas LED dan resistansi LED sudah tetap sehingga istilah ketiga yang sekarang akan bervariasi.