Ohms lov: Strøm, spænding og modstand

1 · Forudsig

Et 9 V-batteri driver strøm gennem en enkelt modstand. Hvis du bruger en større modstand, flyder der så mere eller mindre strøm?

2 · Opsætning

  1. Åbn forudstillingen single-resistor, og tryk på Nulstil. Batteriet leverer en fast spænding på 9 V.
  2. Slå strømaflæsningen til på modstanden.
  3. Indstil modstandens værdi for hvert forsøg, og notér strømmen.

3 · Saml data

Modstand R (Ω)Omsat effekt P (W)Strøm I (A)
50.00
100.00
200.00

Afbild strøm I (y-aksen) mod 1/R (x-aksen) for dine tre forsøg. Er linjen ret og går gennem nulpunktet?

4 · Analysér

  1. Beregn for ét forsøg I = E/R med E = 9 V. Sammenlign med tabellen.
  2. Forklar, hvorfor en fordobling af modstanden halverer strømmen, ud fra Ohms lov I = E/R ved fast spænding.

5 · Udvid

  1. Din effektkolonne (P = E²/R) krymper, efterhånden som modstanden vokser, selvom spændingen forbliver fast. Forklar, hvorfor en større modstand trækker mindre effekt fra samme batteri.
  2. Hvad ville der ske med strømmen (og batteriet), hvis R blev sat til næsten 0 Ω? Hvorfor undgår rigtige kredse denne 'kortslutnings'-tilstand?

Fysikken bag dette eksperiment

Ohms lov

Strømmen gennem en modstand er proportional med spændingen over den og omvendt proportional med dens modstand: I = V/R. Her er V lig med batteriets fulde EMF, 9 V.

Elektrisk effekt (ud fra V og R)

Effekten omsat i en modstand kan beregnes direkte ud fra spænding og modstand uden behov for strømmen: P = V²/R.

← Tilbage til eksperimentet

Kredse

138 gratis printbare fysik-labark