กฎของโอห์ม

ความสัมพันธ์ระหว่างความต่างศักย์ไฟฟ้ากับกระแสไฟฟ้า

ความต่างศักย์ไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้า มีความสัมพันธ์กันหรือไม่  อย่างไร 

             

   จากการทดลองหาความสัมพันธ์ระหว่างความต่างศักย์ไฟฟ้ากับกระแสไฟฟ้า  ของนักเรียน ดังภาพ   

                                ภาพ การเพิ่มถ่านไฟฉายจะทำให้ หลอดไฟฟ้าจะสว่างมากขึ้น

    จากภาพ ในการต่อหลอดไฟฟ้าเข้ากับถ่านไฟฉาย พบว่า การเพิ่มจำนวนถ่านไฟฉายให้มากขึ้น จะทำให้หลอดไฟฟ้าสว่างมากขึ้น   ซึ่งอธิบายได้ว่า        
       การเพิ่มจำนวนถ่านไฟฉายลงในวงจรเป็นการเพิ่มความต่างศักย์ไฟฟ้า นั่นเอง  และการที่หลอดไฟฟ้าสว่างมากขึ้น แสดงให้เห็นว่ามีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านหลอดไฟฟ้าในวงจรมากขึ้น

เมื่อนำผลของการทดลองมีเขียนกราฟได้ดังนี้

                            กราฟแสดงความสัมพันธ์ของความต่างศักย์ฟ้ากับกระแสไฟฟ้า

จากกราฟสรุปความสัมพันธ์ได้ว่า   " ความต่างศักย์ไฟฟ้า จะแปรผันโดยตรงกับกระแสไฟฟ้า  "

               เขียนความสัมพันธ์ได้ดังนี้   

              เมื่อ                    V   =   ความต่างศักย์ไฟฟ้า    มีหน่วยเป็น โวลต์ ( V )

                                        I    =   กระแสไฟฟ้า            มีหน่วยเป็น  แอมแปร์ ( A )

    ในปี พ.ศ. 2369 จอร์จ ไซมอน โอห์ม  นักฟิสิกส์ชาวเยอรมัน ได้ตั้งเป็นกฎของโอห์มขึ้น โดยกล่าวว่า

 “ ถ้าอุณหภูมิของตัวนำมีค่าคงที่แล้ว อัตราส่วนระหว่างความต่างศักย์ไฟฟ้า ที่ปลายทั้งสองของตัวนำต่อกระแสไฟฟ้าที่ไหลในตัวนำนั้นย่อมมีค่าคงที่เสมอ และค่าคงที่นี้ ก็คือ ความต้านทานไฟฟ้า นั่นเอง"            จากความสัมพันธ์                                   

                                                     

     ( เมื่อ  K  =  ค่าคงที่   และค่าคงที่ในลวดตัวนำไฟฟ้านี้ คือ ความต้านทานไฟฟ้า   =  R  )

เขียนเป็นความสัมพันธ์ ได้ว่า         

 

                                         หรือ         V    =    IR  

 

       ดังนั้น กฎของโอห์ม  จึงมีสูตร    

                                                                            V   =   I R

  

                             เมื่อ            V   =   ความต่างศักย์ไฟฟ้า    มีหน่วยเป็น โวลต์ ( V )

                                                                   I    =    กระแสไฟฟ้า          มีหน่วยเป็น  แอมแปร์ ( A )

                                                                  R    =   ความต้านทานไฟฟ้า   มีหน่วยเป็น โอห์ม ( Ω )

 

                                                                             จอร์จ ไซมอน โอห์ม 

 

               กฎของโอห์ม สามารถนำไปใช้คำนวณหาปริมาณต่าง ๆ ทางไฟฟ้าได้  ปริมาณทางไฟฟ้าได้แก่   กระแสไฟฟ้าที่ไหลในวงจร   ความต่างศักย์ไฟฟ้า และความต้านทานไฟฟ้า 

  

                          จากกฎของโอห์ม                       V   =   I R                  

       

 

 

 

   ให้นักเรียนของกฎของโอห์มไปใช้คำนวณหาค่าปริมาณต่าง ๆ ทางไฟฟ้า ในแบบทดสอบonline ได้

   จากนั้นให้นักเรียนศึกษาต่อไปในเรื่อง การต่อความต้านทานไฟฟ้า ตามกฎของโอห์ม ในบทเรียนต่อไป