Вольты, амперы и закон Ома: основа электричества, которую должен знать каждый

Когда мы включаем свет, заряжаем телефон или запускаем ноутбук — мы имеем дело с электричеством. Но за всем этим стоят три ключевых понятия: вольт (напряжение), ампер (ток) и Ом (сопротивление). Это три столпа, на которых держится вся электротехника — от обычной лампочки до ядерного реактора.

Глава 1. Что такое вольт, ампер и ом?

🔋 Вольт (V) — напряжение

Это разность потенциалов между двумя точками.
Если представить электричество как поток воды — напряжение — это напор воды. Чем больше вольт — тем сильнее «давление» тока.

1 вольт — это напряжение, при котором ток силой 1 ампер проходит через сопротивление в 1 ом.

⚡ Ампер (A) — сила тока

Это количество электрических зарядов, проходящих через провод за 1 секунду.
Чем больше ампер — тем больше «течёт» тока.

1 ампер = 6.24 × 10¹⁸ электронов в секунду!

⭕ Ом (Ω) — сопротивление

Это способность материала препятствовать прохождению тока.
Например, резистор или тонкий провод создаёт сопротивление.

Чем больше сопротивление — тем меньше ток.

Глава 2. Закон Ома

Закон Ома — это основной закон для всех электрических цепей, открытый немецким физиком Георгом Омом в 1827 году.

📐 Формула: I = U / R

Где:

• I — сила тока в амперах (A)

• U — напряжение в вольтах (V)

• R — сопротивление в омах (Ω)

Также:
U = I × R
R = U / I

Глава 3. Практический пример (лампочка)

У нас есть лампочка с сопротивлением 60 Ом.
Мы подключаем её к источнику 12 В.

📌 Какой ток пойдёт по цепи?

I = U / R = 12 В / 60 Ω = 0.2 A

То есть ток составит 200 мА.

Глава 4. Мощность (ватт)

Ещё один важный параметр — мощность (P).
Измеряется в ваттах (W) и показывает, сколько энергии потребляется или выделяется в секунду.

Формула: P = U × I

Также:

• P = I² × R

• P = U² / R

📌 Пример:
Если к чайнику подаётся 220 В и он потребляет 5 А, то:
P = 220 × 5 = 1100 Вт

Глава 5. Как связаны вольты, амперы и сопротивление?

📈 Чем больше напряжение — тем больше ток (при постоянном сопротивлении)

📉 Чем больше сопротивление — тем меньше ток (при постоянном напряжении)

💥 Если напряжение слишком высокое — может перегреться цепь (нужны резисторы и предохранители)

Глава 6. Примеры из жизни

Глава 7. Постоянный и переменный ток

• DC (постоянный ток) — ток течёт в одном направлении. Используется в батарейках, USB, телефонах.

• AC (переменный ток) — ток меняет направление 50–60 раз в секунду. Это бытовая сеть 220 В (или 110 В в США).

Глава 8. Как измерить?

• Вольтметр — измеряет напряжение

• Амперметр — измеряет силу тока

• Омметр — измеряет сопротивление

• Мультиметр — универсальный прибор для всего

Глава 9. Советы новичкам

• Всегда проверяй ток и напряжение перед подключением устройств

• Не подключай напрямую светодиоды без резистора!

• Помни: даже при малом напряжении сильный ток опасен для жизни

• При 220 В опасным считается ток выше 30 мА

Глава 10. Таблица быстрых формул

Эпилог: физика, которая работает каждый день

Каждый раз, когда ты заряжаешь телефон, включаешь чайник или запускаешь компьютер — в цепи вступают в игру вольты, амперы, омы и ватты. Это невидимая, но точная наука, работающая миллионы раз в секунду, чтобы всё было стабильно, безопасно и надёжно.

Знание этих величин — это не только теория. Это основа понимания электрического мира, который мы каждый день используем.

2