Fundamentalität von Spannung zu Strom

Aus dem Ohmschen Gesetz:

Das Ohmsche Gesetz besagt, dass der Strom durch einen Leiter zwischen zwei Punkten direkt proportional zur Potentialdifferenz zwischen den beiden Punkten ist.

  • Ich würde gerne wissen, ob ich schreibe v ∝ ICH ist das gleiche wie schreiben ICH ∝ v ?

  • Sind beide richtig?

  • Sind sie gleichermaßen voneinander abhängig oder ist nur der Strom von der Spannung abhängig?

  • Denn in Schaltungen haben wir die Spannung als konstant und nicht den Strom oder gibt es eine Möglichkeit, den Strom zum Faktor zu machen, der die Spannung bestimmt?

Antworten (2)

Wenn Sie sich über die Kausalität wundern, dann denke ich, dass die Spannungsdifferenz Δ v ist grundlegend, da es die Ursache und der Strom ist ICH ist die Konsequenz.

Wer Strom haben will, braucht Ladungsbewegung. Der naheliegendste Weg, Ladungen zu bewegen, besteht darin, mit einem elektrischen Feld auf sie einzuwirken, und jedes elektrische Feld wird von einer Spannungsdifferenz begleitet.

In Wirklichkeit kann ich mir keinen quasi- elektrostatischen Prozess vorstellen – und das Ohmsche Gesetz beschreibt einen quasi-elektrostatischen Prozess – bei dem der Strom die Spannung erzeugen würde. Somit,

ICH ∝ Δ v .

Eine interessante Verbindung zur obigen Interpretation sind Konstantspannungs- und Konstantstromquellen. Konstantstromquellen sind eigentlich Spannungsquellen mit schnellem Loopback, die die Spannung ändern, um den Strom konstant zu halten.

Verbinden Sie einen Induktor mit einer Batterie, damit etwas Strom fließt, und unterbrechen Sie dann den Stromkreis. Induktivitäten lassen keine sofortigen Stromänderungen zu, sodass der Strom weiter fließt. Dies führt zu einer beliebigen Spannungsdifferenz, die erforderlich ist, um den Strom aufrechtzuerhalten, was in diesem Fall zu einer Lichtbogenbildung führt. In diesem Fall könnte man sagen, dass der Strom die Spannung verursacht hat.
Ja, aber das ist kein elektrostatisches Problem und das Ohmsche Gesetz gilt nicht für dieses Problem. Ich denke, dass innerhalb der Maxwell-Gleichungen Stromdichte und elektrisches Feld gleichermaßen grundlegend sind, aber auch dies ist kein elektrostatisches Problem und grundlegend anders als das Ohmsche Gesetz
Nun, wenn Sie den Luftspalt in diesem Aufbau durch einen großen Widerstand ersetzen, könnten Sie die Spannung nach dem Ohmschen Gesetz berechnen, indem Sie den Strom über die Induktivität einstecken. Ich nehme an, man könnte sagen, dass es die Spannung ist, die den Stromfluss über den Widerstand verursacht, aber im Kontext der Schaltung als Ganzes ist es auch der Strom, der die Spannung verursacht. Ich erinnere mich, dass ich plötzlich das Gefühl hatte, Elektronik viel besser zu verstehen, nachdem ich die Idee losgelassen hatte, dass das eine das andere verursachen muss, und stattdessen anfing, Komponenten als Einschränkungen für ihre Beziehung zueinander zu sehen.
Im Widerstand erzeugt die Spannung der Induktivität gemäß dem Ohmschen Gesetz definitiv Strom innerhalb des Widerstands. Beim Induktor dreht sich alles um das Lenzsche Gesetz und nicht um das Ohmsche Gesetz.
Ja, das habe ich im Wesentlichen gesagt.

Ja, wenn du schreibst v ∝ ICH es bedeutet:

v = k ICH

für einige konstant k . Wenn Sie diese Gleichung umstellen zu:

ICH = 1 k v

das ist das gleiche wie:

Ich = k^'V

für eine neue Konstante, k^' , und deshalb ICH ∝ v .

Antwort auf Kommentar : In manchen Situationen ist es sinnvoll, an den Strom in Abhängigkeit von der Spannung zu denken, aber in anderen würde man an die Spannung in Abhängigkeit vom Strom denken.

Angenommen, Sie haben eine Batterie mit bekannter Spannung, v , und Sie möchten den Strom wissen. Normalerweise würdest du schreiben:

ICH = v R

und Spannung einspeisen, v . Angenommen, Sie haben einen Widerstand, R , mit bekanntem Strom, ICH , fließt durch ihn und Sie möchten den Spannungsabfall über dem Widerstand wissen. In diesem Fall würdest du schreiben:

v = ICH R

Und natürlich gibt es einen dritten Fall, in dem Sie eine Batterie mit bekannter Spannung haben, v , und Sie messen den Strom zu sein ICH , könnten Sie fragen, was der Widerstand ist. In diesem Fall würdest du schreiben:

R = v ICH

Alle drei dieser Gleichungen sind nur Neuanordnungen voneinander, also sind sie alle im Grunde dieselbe Gleichung. Sie ordnen sie einfach neu an, um sie der Frage anzupassen, die Sie zu beantworten versuchen. Das ist in der Physik ziemlich üblich. Zu gegebener Zeit werden Sie etwas über ideale Gase lernen, bei denen es eine ähnliche Gleichung gibt P v = R T , und Sie ordnen diese Gleichung auf unterschiedliche Weise um, je nachdem, was Sie zu berechnen versuchen.

ist die Spannung abhängig vom Strom oder ist der Strom abhängig von der Spannung ....
danke für die tolle Antwort, aber ich kenne die Gasgleichung bereits. ......... Ich wollte etwas über die Grundlagen beider Größen wissen
Beide ICH Und v sind gleichermaßen grundlegend.
Das Problem ist, dass V ein Feld ist, während I eine Reaktion auf den Gradienten dieses Feldes ist. Wenn ich Sie fragen würde "verursacht eine Kraft F eine Beschleunigung ma oder verursacht eine Beschleunigung von ma eine Kraft der Größe F?" Ich glaube nicht, dass Sie antworten würden "es spielt keine Rolle, beides ist richtig", obwohl Sie im strengsten Sinne Recht haben könnten, es hängt von der Definition des berüchtigten Wortes "Ursache" ab, das letztendlich ein Mensch ist und makroskopischer Begriff.
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