Ohm
Georg Ohm mengajar matematik di sebuah gimnasium di Cologne dan pada waktu malam mengukur arus dalam dawai. Bateri pada zaman itu cepat habis, jadi pada tahun 1826 dia menggunakan termogandingan: satu simpang dalam air mendidih, satu lagi dalam ais yang sedang cair. Termogandingan memberi voltan yang stabil. Ohm menukar-nukar dawai yang berlainan panjang dan memerhati sejauh mana jarum magnet di atas dawai terpesong.
Pada tahun 1827 dia memperihalkan hukumnya: arus berkadar terus dengan voltan dan berkadar songsang dengan rintangan. Bukunya disambut dingin; pengiktirafan hanya datang kepada Ohm kira-kira lima belas tahun kemudian. Satu ohm ialah rintangan apabila voltan 1 V memacu arus 1 A. Elemen pemanas cerek kira-kira 26 Ω, perintang pada papan litar beribu-ribu ohm.
| Tanda | Ω |
| Definisi | volt per ampere · V/A · kg·m²·s⁻³·A⁻² |
| Nilai rujukan | R_K — 25 812.807 45 Ω · ohm antarabangsa — 1.000 49 Ω · impedans ruang bebas — 376.73 Ω |
| Diperkenalkan | 1861, Persatuan British · ohm antarabangsa 1881 · dalam SI sejak 1960 |
| Piawaian | ISO 80000-6 · IEC 60062 · SI Brochure 9th ed. |
| Nilai lazim | 17 mΩ — satu meter dawai tembaga 1 mm² · 26 Ω — elemen pemanas cerek · 4.7 kΩ — perintang pada papan |
01 · Definisi
Satu volt bagi setiap ampere
Rintangan R menunjukkan berapa voltan yang diperlukan untuk memacu arus satu ampere melalui konduktor. Satu ohm ialah satu volt per ampere. Elektron dalam logam sentiasa berlanggar dengan atom kekisi yang bergetar dan memberikan tenaga kepada atom itu. Sebab itulah dawai yang membawa arus menjadi panas.
Rintangan dawai bertambah dengan panjangnya dan berkurang dengan ketebalannya. Rintangan juga bergantung pada bahan: nikrom merintang 65 kali lebih kuat daripada tembaga. Bagi logam, rintangan naik apabila dipanaskan, manakala bagi karbon ia turun sedikit.
Cara membaca perintang daripada jalurnya
Angka tidak dapat dicetak pada perintang yang kecil, jadi nilainya dicat sebagai gelang. Dua jalur pertama ialah angka, yang ketiga pendarab, yang keempat, terpisah daripada yang lain, ialah toleransi. Hitam bermakna 0, perang 1, merah 2, dan seterusnya mengikut pelangi hingga putih 9. Pilih warna, dan di bawah akan muncul nilai berserta had toleransinya.
Rintangan dawai sama dengan kerintangan bahan didarab dengan panjang dan dibahagi dengan luas keratan rentas. Seratus meter dawai tembaga dengan keratan rentas 1 mm² ialah 1.7 Ω. Elemen pemanas cerek 2 kW pada 230 V kira-kira 26 Ω: untuknya digunakan nikrom yang nipis dan pendek.
Bila hukum Ohm dipatuhi, dan bila tidak
Di kiri ialah bekalan kuasa makmal: voltan hingga 24 V, dan arusnya dihadkan pada sepuluh ampere. Di antara dua pengapit terentang seutas dawai. Arus memanaskannya, dan kerana haba dawai melendut, menjadi merah, kemudian kuning, dan mungkin cair. Di kanan, kanta pembesar menunjukkan bahagian dalamnya: titik ungu ialah atom kekisi, yang bergetar makin kuat apabila logam makin panas; titik biru kehijauan ialah elektron, dan kilatan ialah perlanggaran. Dawai boleh dicelup ke dalam air: di situ ia tidak akan lebih panas daripada 100 °C. Masa dalam adegan dipercepat empat kali.
Gerakkan voltan dan lihat dawai menjadi panas.
02 · Konversi
| Unit | Nilai | Di mana dijumpai |
|---|---|---|
| {n} | {v} | {note} |
Filamen mentol 60 W merintang kira-kira 880 Ω ketika panas, dan tiga belas kali kurang ketika sejuk.
Siemens ialah salingannya: konduktans 1 S bermakna rintangan 1 Ω, dan 1 mS bermakna 1 kΩ.
Superkonduktor mempunyai rintangan tepat sifar: arus dalam gelang superkonduktor mengalir bertahun-tahun tanpa sumber.
03 · Orde besaran
04 · Alat ukur
05 · Aturan penulisan
06 · Satuan tetangga
07 · Bagian sejarah
Ohm antarabangsa tahun 1893 ialah rintangan turus raksa sepanjang 106.3 cm dengan jisim 14.4521 g pada 0 °C, iaitu dengan keratan rentas kira-kira 1 mm². Raksa digunakan kerana ia mudah ditulenkan dan boleh diisi ke dalam tiub dengan cara yang sama di mana-mana makmal. Kemudian didapati bahawa ohm ini 0.049 % lebih besar daripada ohm hari ini.
Sejak 1990 ohm disimpan dengan kesan Hall kuantum. Dalam filem nipis di bawah medan magnet yang kuat dan suhu yang amat rendah, rintangan Hall berhenti pada anak tangga yang rata R_K/i. Pemalar von Klitzing R_K = h/e² bersamaan 25 812.807 45 Ω, dan sejak 2019 nombor ini tepat.
Katalog besaran
seluruh indeks →Tujuh unit asas SI
Setitis asid menukar warna jus, garam mewarnakan nyalaan, air membeku dengan satu ketukan. Di bawahnya semua halaman Simetrium, mengikut bidang dan mengikut abjad.
Buka indeks →