Llei d'Ohm: corrent, tensió i resistència
1 · Prediu
Una bateria de 9 V fa passar corrent per una sola resistència. Si fas servir una resistència més gran, passa més o menys corrent?
- Una resistència més gran significa menys corrent.
- Una resistència més gran significa més corrent.
- El corrent no depèn de la resistència.
2 · Configura
- Obre el predefinit «Llei d'Ohm» i prem Restableix. La bateria subministra 9 V fixos.
- Activa la lectura de corrent a la resistència.
- Defineix el valor de la resistència per a cada prova i enregistra el corrent.
3 · Recull dades
| Resistència R (Ω) | Potència dissipada P (W) | Corrent I (A) |
|---|---|---|
| 50.00 | ||
| 100.00 | ||
| 200.00 |
Representa el corrent I (eix y) contra 1/R (eix x) per a les tres proves. La línia és recta i passa per l'origen?
4 · Analitza
- Per a una prova, calcula I = E/R amb E = 9 V. Compara-ho amb la taula.
- Explica per què doblar la resistència divideix per dos el corrent, amb la llei d'Ohm I = E/R en tensió fixa.
5 · Amplia
- La teva columna de potència (P = E²/R) s'encongeix quan la resistència creix, tot i que la tensió queda fixa. Explica per què una resistència més gran consumeix menys potència de la mateixa bateria.
- Què passaria amb el corrent (i la bateria) si R es posés a gairebé 0 Ω? Per què els circuits reals eviten aquesta condició de «curtcircuit»?
La física al darrere d'aquest experiment
Llei d'Ohm
El corrent per una resistència és proporcional a la tensió als seus extrems i inversament proporcional a la seva resistència: I = V/R. Aquí V iguala l'EMF complet de la bateria, 9 V.
Potència elèctrica (de V i R)
La potència dissipada per una resistència es pot calcular directament de la tensió i la resistència sense necessitar el corrent: P = V²/R.
Circuits
- Resistències en sèrie: les resistències se sumen
- Resistències en paral·lel: el corrent es divideix
- Una bombeta amb interruptor: dissipació de potència en una bombeta
- Bateries en sèrie: els EMF se sumen
- Instruments ideals: amperímetres i voltímetres no pertorben el circuit
- Bombetes en sèrie: corrent compartit, bombetes més tènues
- Bombetes en paral·lel: tensió compartida, tota la lluminositat
- Curtcircuitar una bombeta: què passa quan la desvies
- Un regulador de reòstat: resistència variable contínua
- Col·locació correcta dels instruments: amperímetre en sèrie, voltímetre en paral·lel
- Instruments intercanviats: un error de cablejat freqüent
- Càrrega RC: aproximació exponencial d'un condensador
138 fulls de treball de laboratori de física gratuïts i imprimibles