Օհմի օրենք

thumb|right|280px
**Օհմի օրենք**, էլեկտրական շղթայի հիմնական օրենքներից մեկը։   Հոսանքի մեծությունը ուղիղ համեմատական է  հաղորդչի լարմանը  և հակադարձ համեմատական է նրա դիմադրությանը:                                                           

*<math>I=U/R </math>*

Հաստատուն  հոսանքի  շղթայում  հաղորդչի  ծայրերում  եղած  պոտենցիալների  տարբերության  և հաղորդչով  անցնող   հոսանքի մեծության միջև  գոյություն ունի  ուղիղ համեմատական  կախում:

*<math>U = IR </math>*

:որտեղ  I-ն  հաղորդչով անցնող հոսանքն է  (Ամպեր),   U-ն լարումը (Վոլտ),  իսկ   R-ը հաղորդչի  դիմադրությունն է(համեմատականության  գործակից)(Օհմ), և կախված է  հաղորդչի չափերից, ջերմաստիճանից և նյութի տեսակից:

Համեմատականության R գործակիցը կոչվում է օհմական դիմադրություն կամ պարզապես հաղորդիչի տվյալ տեղամասի դիմադրություն։ Հայտնագործել է Գեորգ Օհմը 1826 թվականին։

Ընդհանուր դեպքում I-ի և U-ի կախումը ոչ գծային է, սակայն գործնականում, լարումների որոշակի միջակայքում այն կարելի է համարել գծային և կիրառել Օհմի օրենքը։ Վերը գրված տեսքով Օհմի օրենքը ճիշտ է շղթայի՝ էլշուի աղբյուրներ չպարունակող տեղամասերի համար։ Այդպիսի աղբյուրների (կուտակիչ գեներատորներ են) առկայության դեպքում Օհմի օրենքն ունի

:*<math>IR = U + \varepsilon</math>*

տեսքը, որտեղ \varepsilon-ն տվյալ տեղամասում պարունակվող բոլոր աղբյուրների էլշուն է։

Օհմի օրենքի ընդհանրացումը ճյուղավորված շղթայի համար Կիրխհոֆի երկրորդ կանոնն է։

## Օհմի օրենքը փակ շղթայի համար
Փակ շղթայի համար Օհմի օրենքը ստանում է IR_n = \varepsilon տեսքը, որտեղ R_n = R + R_i-ը շղթայի լրիվ դիմադրությունն է՝ արտաքին R և էլշուի աղբյուրի ներքին Ri դիմադրությունների գումարը։ 

մինի|ձախից|U-լարում <br />
I-հոսանքի ուժ<br />
R-շղթայի դիմադրությունՀաղորդման հոսանք կոչում են էլեկտրական լիցքեր կրող մասնիկների շարժումը (կարգավորված կամ քաոսային) նյութական մարմինների ներսում էլոկտրական դաշտի ազդեցության տակ։

## Օհմի օրենքը դիֆերենցիալ տեսքով
Հաղորդման հոսանք են կոչում էլեկտրական լիցքեր կրող մասնիկների շարժումը (կարգավորված կամ քաոսային) նյութական մարմինների ներսում էլեկտրական դաշտի ազդեցության տակ։

thumb|Հաղորդման հոսանքը|կենտրոն|350x350փքս

Նկարից երևում է, որ տվյալ համակարգը լրիվ կբնութագրվի ոչ միայն Ι հոսանքի արժեքով, որ հոսում է  արտաքին շղթայով, այլ նաև լիցքավորված մասնիկների շարժման ուղղության և  ինտենսիվության տվյալներով տարածքի ամեն կետում։

Այդ նպատակով ներմուծենք  նոր հասկացություն` հաղորդման հոսանքի խտությունը.

\vec j = Ne\vec V

որտեղ N-ը 1 մ ^3 նյութում  լիցքը կրող մասնիկների թիվն է

e - ն`լիցքը,

V - ն` կրողների արագությունը տվյալ կետում

[j_{h}]= Ա/մ ^2

j_{h} - կրող մասնիկների արագության վեկտորին ուղղահայաց միավոր հարթության միջով անցնող հոսանքի չափն է։

Մասնիկների արագությունը, հետևաբար և հաղորդման հոսանքի խտությունը, ուղիղ համեմատական է էլեկտրական դաշտի լարվածությանը.

\vec j_{h} = \sigma \vec E (1)

ուր \sigma-ն ինչ-որ մի չափ ունեցող հաստատուն է։

Ապացուցենք, որ (1)-ը Օհմի  գրառման տեսքերից  մեկն է։

thumb|Օհմի օրենքը|կենտրոն|300x300փքս
Այդ նպատակով դիտարկենք \ell կողով մի խորանարդ։ Ենթադրենք  նաև, որ երկու հակադիր նիստերը մետաղացված են, և նրանց վրա U պոտենցիալի մեծության  տարբերություն կա։ Այսինքն, շղթայով կհոսի I հոսանք։

I=\mid { j_{h}} \mid \ell^2, \mid E \mid = U / \ell

Օգտագործելով (1)` կստանանք`

I=\sigma \ell U

Ընդունենք` \sigma\ell = 1/R,

որտեղ R-ը նիստերի միջև եղած դիմադրությունն է։

(1) բանաձևը կոչվում է Օհմի օրենք դիֆերենցիալ տեսքով, քանի որ ներկայացնում է հաղորդման հոսանքի խտության և էլեկտրական դաշտի լարվածության կապը տարածության ցանկացած կետի անվերջ փոքր մոտակայքում։

Պարզ է, որ \sigma գործակիցը  Սիմ/մ  չափ ունի։ Այն կոչվում է տեսակարար ծավալային հաղորդականություն և բնութագրում է նյութի հաղորդիչ հատկությունները։

Այսպիսով, մետաղի մակերեսին բավականին մեծ հոսանքի ստեղծման համար բավական է էլեկտրական դաշտի  լարվածության չնչին մեծության  առկայությունը։ Դիէլեկտրիկների և կիսահաղորդիչների տեսակարար  ծավալային հաղորդականությունը շատ ավելի փոքր է, քան մետաղներում։ Այդ պատճառով հարմար է այդ նյութերի էլեկտրահաղորդականությունը արտահայտել այլ մեծությամբ - դիէլեկտրիկ կորուստների անկյան միջոցով։

Օհմի օրենքը կարելի է գրել դիֆերենցիալ տեսքով՝

:\rho  \vec j = \vec E + \vec E_{k} 

կամ 
:\vec j = \sigma(\vec E + \vec E_{k}),
որտեղ \vec j -ն հոսանքի խտությունն է, ρ-ն՝ հաղորդչի տեսակարար դիմադրությունը, σ=1/ρ-ն՝ տեսակարար էլեկտրահաղորդականությունը, \vec E-ն՝ պոտենցիալ էլեկտրական դաշտի լարվածությունը, \vec E_k-ն՝ ոչ էլեկտրաստատիկ բնույթի ուժերի (ինդուկցիոն, քիմիական, ջերմային ևն) ստեղծված կողմնակի դաշտի լարվածությունը։

Օհմի օրենքը կոմպլեքս տեսքով ճիշտ է նաև սինուսարդային քվազիստացիոնար հոսանքների համար. 
:zI = \varepsilon ,

որտեղ z = R + Ix-ը լրիվ կոմպլեքս դիմադրությունն է (R-ը շղթայի ակտիվ դիմադրությունն է, x-ը ռեակտիվ դիմադրությունը)։

Կատեգորիա:Ֆիզիկայի օրենքներ
Կատեգորիա:Էլեկտրական շղթաներ