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Contradicción en Ohm ' s derecho y relación $P=VI$

La ley de Ohm afirma que la corriente eléctrica es directamente proporcional a la tensión siempre que las condiciones físicas como la temperatura permanezca constante, es decir,
$$V = IR$$

Por otro lado,

$$\text{Power = Voltage} \times \text{Current}$$

Así que aquí parece que el más alto de la tensión, la más baja que la actual, siempre que la potencia se mantiene constante (es decir, la corriente es inversamente proporcional a la tensión de aquí, que es contra la Ley de Ohm.).

Ahora mi pregunta es ¿cómo los físicos explicar esta aparente contradicción? O tal vez esto no es una contradicción, porque yo soy el análisis de las cosas incorrectamente?

P. S.: yo soy un estudiante de décimo grado, así que por favor abstenerse de la utilización de las más complicadas de las terminologías en sus respuestas.

17voto

M. Enns Puntos 205

Cuando se va de una ecuación para una proporcionalidad declaración debe ser consciente de lo que se mantiene constante.

$V=IR$ significa que $I$ varía directamente con $V$ si $R$ es constante.

$P=IV$ significa que $I$ varía inversamente con $V$ si $P$ es constante.

La única vez que usted puede conseguir una contradicción es que si usted está comparando situaciones en las que la energía es constante y también la resistencia es constante. Pero si ese es el caso, usted encontrará que hay una sola solución para $I$$V$, es decir, con las restricciones de $I$ $V$ no puede variar de manera directa o inversamente.

16voto

Dr Xorile Puntos 602

Aquí no hay contradicción. De hecho, la ecuación de poder es a menudo representado de diferentes maneras:

\begin{eqnarray}P & = & IV\\ P & = & I^2R \\ P & = & V^2/R \end{eqnarray}

Las ecuaciones pueden ser manipulados en función de las variables que se controlan.

Más comúnmente, el circuito tiene una resistencia específica. Su fuente de alimentación tiene una particular tensión. Y así que usted puede averiguar el actual, por $I=V/R$. Mayor voltaje es más grande actual. Mayor resistencia es menor corriente. En esta misma situación, se puede trabajar la potencia que entra en el circuito. Usted sabe que todos los tres, de modo que la potencia será el mismo cualquiera que sea la ecuación de utilizar. Pero, ya que usted sabe que el voltaje y la resistencia, se podría decir que el $P=V^2/R$. Por lo tanto duplicar el voltaje de cuadruplicar la potencia.

Para ser específicos, $V$,$I$, y $R$ va a ser relacionados por la ley de Ohm para un circuito. Si ajusta una, a uno de los otros va a cambiar. La ley de potencia puede entonces ser utilizado para averiguar cuánta energía se utiliza en el circuito.

2voto

ash108 Puntos 226

La cosa es que la proporcionalidad significa una constante en la fórmula. $R$ es una constante, sino $P$ no lo es.

  • Alguien (Ohm) encontraron que $V$ es proporcional a $I$: $$V \propto I$$ Él encontró probando y experimentando. Cada vez que $V$ se duplicó, $I$ duplica también. Esto es lo que se llama (directo) proporcionalidad. Se puede escribir con una constante de proporcionalidad, por ejemplo llamado $R$: $$V=RI$$ $R$ es constante, lo que provoca la duplicación de $V$ en nuestro circuito doble de $I$.

  • Alguien, a continuación, también se encuentra la relación: $$P=VI$$ por las pruebas y la experimentación. Y sí, podríamos escribir esto como: $$V=P\frac1I$$ lo que a primera vista parece la inversa proporcionalidad. El doble de la $V$, luego la mitad de la $I$.
    Pero $P$ no es constante. Si cambiamos $V$ en nuestro circuito, tanto en $I$ e $P$ cambio así. Doblando $V$ sí no la mitad de la $I$.

La conclusión es que el $R$ es una constante de proporcionalidad, mientras que $P$ ciertamente no lo es (porque no es constante). Parece que la proporcionalidad inversa a primera vista, pero no lo es.

0voto

user138067 Puntos 6

Um ... mis dos centavos....

No veo donde hace la ley de Ohm incluso a hablar de potencia? Todo lo que habla es de que V=IR, independientemente de la energía que consume.

Si la tensión es alta, entonces la corriente es baja, pero para mantener esa corriente baja con el alto voltaje que se necesita una alta resistencia. E. g. para un deltaV de 10V y 1 actual, la necesidad de u un 10 Ohmios o calificación superior a la de 10W (10Vx1A) de alto.

Si le sucede a poner un 5 Kohms a través de 10V, a continuación, obtendrá 2A actual y su poder (es decir, el calor generado) en el resistor será 20W. Por el contrario si desea conservar la potencia de 10W, con 2A, entonces usted necesita un 2.5 Ohm resistor que le dará 2.5Ohmx2A = 5V caída de tensión y por lo tanto 5Vx2A = 10W de potencia.

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