آموزش کامل قانون اهم یازدهم به زبان ساده برای دانش‌آموزان

چرا باید قانون اهم را خوب یاد بگیریم؟

اگر قانون اهم یازدهم را درست بفهمی، نه‌تنها می‌توانی تمام مسائل الکتریسیته را ساده‌تر تحلیل کنی، بلکه از سردرگمی بین ولتاژ، جریان و مقاومت هم نجات پیدا می‌کنی.

این قانون یکی از پایه‌ای‌ترین مفاهیم فیزیک است که در زندگی روزمره، صنعت برق، و حتی طراحی مدارهای الکترونیکی کاربرد دارد. در عین حال، از مباحث مهم و پرتکرار در کنکور سراسری و امتحانات نهایی فیزیک یازدهم است.

تا حالا فکر کردی چرا وقتی چراغ‌های خانه را زیاد روشن می‌کنی، بعضی‌شان کم‌نورتر می‌شوند؟ یا چرا سیم‌های بلند، گاهی باعث افت ولتاژ می‌شوند؟ جواب همه این پرسش‌ها در قانون اهم یازدهم پنهان است!

برای درک بهتر رابطه‌ی بین ولتاژ، جریان و مقاومت، حتماً ویدیوی زیر را ببین👇

«فصل دوم فیزیک یازدهم: مدار الکتریکییادگیری سریع و ساده»

تعریف قانون اهم یازدهم

بیایید از پایه شروع کنیم: قانون اهم چیست؟

قانون اهم می‌گوید:

در یک رسانای فلزی در دمای ثابت، شدت جریان الکتریکی (I) که از آن عبور می‌کند، با اختلاف پتانسیل دو سر رسانا (V) نسبت مستقیم دارد.

به زبان ساده‌تر:

وقتی ولتاژ دو سر سیم را زیاد می‌کنی، جریان بیشتری از آن عبور می‌کند؛ البته اگر مقاومت ثابت بماند.

رابطه ریاضی آن خیلی معروف است:

قانون اهم

که در آن:

  • V: ولتاژ بر حسب ولت (V)
  • I: جریان بر حسب آمپر (A)
  • R: مقاومت رسانا بر حسب اهم (Ω)

مثال ساده و کاربردی

فرض کن یک چراغ قوه داری که با باتری ۳ ولتی کار می‌کند. اگر مقاومت لامپ آن ۶ اهم باشد، جریان عبوری طبق قانون اهم برابر است با:

آمپر image.png 14

همین رابطه ساده اساس کار همه مدارهای الکتریکی است؛ از تلفن همراه تا یخچال خانه‌ات.

قانون اهم چیست فیزیک یازدهم؟ (نگاه عمیق‌تر به مفهوم فیزیکی)

در فیزیک یازدهم، قانون اهم فقط یک فرمول نیست! بلکه ارتباطی فیزیکی میان سه کمیت مهم الکتریکی است:

  1. ولتاژ (V) → نیرو یا انرژی لازم برای حرکت دادن الکترون‌ها
  2. جریان (I) → تعداد الکترون‌هایی که در هر ثانیه از یک نقطه عبور می‌کنند
  3. مقاومت (R) → عاملی که مانع حرکت جریان می‌شود

وقتی می‌گوییم “سیم اهمی”، یعنی سیمی که در دمای ثابت از قانون V=IR پیروی می‌کند. اگر در نمودار جریان–ولتاژ، یک خط مستقیم ببینی، آن قطعه اهمی است.

ولتاژ و جریان در رسانای اهمی

در یک رسانای اهمی، رابطه بین ولتاژ و جریان کاملاً خطی است.

به این معنی که اگر ولتاژ را دو برابر کنی، جریان هم دقیقاً دو برابر می‌شود.

به همین دلیل، در نمودار I−V (جریان بر حسب ولتاژ)، یک خط مستقیم از مبدأ داریم.

🔹ویژگی‌های نمودار جریان–ولتاژ در قطعه اهمی:

  • خط راست و گذرنده از مبدأ است.
  • شیب خط برابر با I/R است.
  • هرچه شیب بیشتر باشد، مقاومت کمتر است.

اگر قطعه‌ای غیر اهمی باشد (مثل دیود یا لامپ رشته‌ای)، نمودارش خمیده می‌شود، چون مقاومت با دما یا ولتاژ تغییر می‌کند.

مقاومت الکتریکی و رابطه با طول و سطح مقطع

تا حالا دیدی سیم بلندتر بیشتر داغ می‌کند؟ دلیلش همینجاست!

مقاومت الکتریکی (R) به ویژگی‌های فیزیکی رسانا بستگی دارد و از رابطه زیر به دست می‌آید:

مقاومت الکتریکی

که در آن:

  • ρ: مقاومت ویژه (وابسته به جنس ماده)
  • L: طول رسانا
  • A: سطح مقطع سیم

بنابراین:

هرچه سیم بلندتر باشد → مقاومت بیشتر

هرچه سیم ضخیم‌تر باشد → مقاومت کمتر

این نکته در طراحی مدارها و حتی وسایل برقی خانه اهمیت زیادی دارد.

می‌خوای تو کم‌ترین زمان کل فیزیک یازدهم رو جمع‌بندی کنی؟

🎥ویدیوی جمع‌بندی فیزیک یازدهم رو از دست نده! این آموزش میتونه شروعی عالی باشه.

واحد مقاومت و یکای جریان (آمپر–اهم)

در قانون اهم یازدهم، با چند واحد پرکاربرد سر و کار داریم:

  • ولت (V): یکای اختلاف پتانسیل
  • آمپر (A): یکای جریان الکتریکی
  • اهم (Ω): یکای مقاومت

اگر در مدار بنویسیم image.png 13، یعنی قطعه‌ای که وقتی جریان یک آمپر از آن عبور کند، یک ولت اختلاف پتانسیل دو سر آن است.

این درک واحدها کمک می‌کند تا روابط فیزیکی را نه فقط حفظ، بلکه احساس کنی!

قانون اهم یازدهم

اشتباهات رایج دانش‌آموزان در مبحث قانون اهم یازدهم

یادگیری قانون اهم ساده است، اما خیلی‌ها در جزئیات اشتباه می‌کنند. چند مورد از خطاهای پرتکرار را مرور کنیم:

اشتباه ۱: فکر می‌کنند مقاومت همیشه ثابت است.

✔️درستش: مقاومت فقط در رساناهای اهمی و در دمای ثابت ثابت می‌ماند. در غیر این صورت، با تغییر دما یا ولتاژ تغییر می‌کند.

 

اشتباه ۲: فراموش می‌کنند که نمودار I−V باید از مبدأ بگذرد.

✔️درستش: اگر نمودار از مبدأ نگذرد، یعنی رسانا رفتار اهمی ندارد.

 

اشتباه ۳: اشتباه در تبدیل واحدها (مثل میلی‌آمپر و کیلو‌اهم).

✔️درستش: همیشه پیش از استفاده از قانون اهم، واحدها را به آمپر و اهم تبدیل کن.

 

اشتباه ۴: اشتباه در جهت جریان یا ولتاژ در مدار.

✔️درستش: همیشه جهت جریان را از پتانسیل بالاتر به پایین‌تر در نظر بگیر.

 

نکات کنکوری قانون اهم یازدهم

⭐در کنکور، سؤال‌های قانون اهم معمولاً مفهومی‌اند نه صرفاً عددی.

بنابراین:

  1. از روی شکل نمودار جریان–ولتاژ تشخیص بده رسانا اهمی است یا نه.
  2. اگر شیب نمودار زیاد شود، مقاومت کاهش یافته است.
  3. تغییر دما معمولاً مقاومت را تغییر می‌دهد؛ مخصوصاً در فلزها.
  4. در ترکیب مقاومت‌ها (سری و موازی)، کل مقاومت مدار را درست محاسبه کن؛ قانون اهم همیشه در سطح کل مدار هم صادق است.

در این بخش می‌تونی جمع‌بندی کامل فیزیک یازدهم برای کنکور را به‌صورت خلاصه و نکته‌وار مطالعه کنی تا برای امتحان و کنکور آماده بشی.

 

جمع‌بندی و نکات طلایی قانون اهم

در چند جمله کل مبحث را مرور کنیم:

  • قانون اهم یازدهم می‌گوید V=I×R.
  • در رسانای اهمی، رابطه‌ی ولتاژ و جریان خطی است.
  • مقاومت به جنس، طول و سطح مقطع سیم بستگی دارد.
  • واحدهای مهم: ولت، آمپر و اهم.
  • نمودار جریان–ولتاژ برای رسانای اهمی خط مستقیم از مبدأ است.
  • در دمای ثابت، اگر ولتاژ را دو برابر کنیم، جریان هم دو برابر می‌شود.

✅اگر این مفاهیم را با درک عمیق یاد بگیری، حل مسائل و تست‌های فیزیک یازدهم برایت مثل آب خوردن خواهد بود.

اگر می‌خواهی این مبحث را به‌صورت کامل و مفهومی یاد بگیری و در تست‌های کنکور هیچ سؤالی را از دست ندهی، الان وقتشه!👇

به صفحه‌ی دوره آموزش فیزیک یازدهم لندآموز برو و فصل «قانون اهم» را با تدریس گام‌به‌گام استاد مشاهده کن.

با لندآموز، فیزیک را نه فقط می‌فهمی، بلکه عاشقش می‌شوی❤️