اهم (Ohm - Ω)، در فیزیک (Physics)
انواع واحدها (Unit) را در آموزش زیر شرح دادیم :
اهم (Ohm - Ω) :
Ohm (اهم) یکای مقاومت الکتریکی در سیستم بین المللی (SI) است. این واحد به نام گئورگ زیمون اهم، فیزیکدان آلمانی و کاشف قانون اهم، نام گذاری شده است. یک اهم برابر است با مقاومتی که اگر اختلاف پتانسیل یک ولت به دو سر آن اعمال شود، جریانی برابر یک آمپر از آن عبور کند:
\[ 1\,\Omega = 1\,\text{V}/\text{A} \].
مقاومت الکتریکی ویژگی یک ماده است که نشان می دهد چقدر در برابر عبور جریان مخالفت می کند. هرچه مقاومت بیشتر باشد، جریان کمتری از مدار عبور می کند.
قانون اهم رابطه بین ولتاژ، جریان و مقاومت را بیان می کند:
\[ V = IR \]. این قانون پایه ای ترین اصل در تحلیل مدارهای الکتریکی است.
مقاومت یک رسانا به جنس، طول، سطح مقطع و دما بستگی دارد:
\[ R = \rho \frac{L}{A} \]، که ρ مقاومت ویژه (resistivity) ماده است و بر حسب اهم-متر (Ω·m) بیان می شود.
\[ R = \frac{V}{I} \qquad P = I^2 R = \frac{V^2}{R} \]توان تلف شده در یک مقاومت از روابط
\[ P = I^2 R \]یا
\[ P = V^2 / R \]به دست می آید. این توان به صورت گرما ظاهر می شود.
مقاومت ها قطعات الکتریکی هستند که برای محدود کردن جریان، تقسیم ولتاژ و ایجاد افت ولتاژ در مدارها استفاده می شوند. مقدار مقاومت آنها با نوارهای رنگی مشخص می شود.
مثال: اگر یک مقاومت ۱۰۰ اهمی به باتری ۹ ولت وصل شود، جریان عبوری I = 9/100 = 0.09 آمپر (۹۰ میلی آمپر) است. یک لامپ ۱۰۰ واتی در ولتاژ ۲۲۰ ولت، مقاومتی حدود R = V²/P = 48400/100 = 484 اهم دارد.
هادی های خوب مانند فلزات مقاومت بسیار کمی دارند (از مرتبه میکرواهم)، در حالی که عایق ها مقاومت بسیار بالایی دارند (میلیون ها اهم).
اهم در جریان متناوب نیز برای بیان مقاومت و امپدانس (ترکیب مقاومت و راکتانس) به کار می رود.