ओम का नियम: धारा, वोल्टेज और प्रतिरोध
1 · भविष्यवाणी
9 V बैटरी एकल प्रतिरोधक के माध्यम से विद्युत धारा प्रवाहित करती है। यदि आप बड़े प्रतिरोधक का उपयोग करते हैं, तो क्या धारा अधिक या कम प्रवाहित होती है?
- बड़े प्रतिरोधक का अर्थ है कम धारा प्रवाह।
- बड़े प्रतिरोधक का अर्थ है अधिक धारा प्रवाह।
- धारा प्रतिरोध पर निर्भर नहीं करती.
2 · सेट अप
- single-resistor प्रीसेट खोलें और रीसेट दबाएँ। बैटरी एक निश्चित 9 V की आपूर्ति करती है।
- प्रतिरोधक पर वर्तमान रीडआउट सक्षम करें।
- प्रत्येक परीक्षण के लिए प्रतिरोधक का मान निर्धारित करें और करंट रिकॉर्ड करें।
3 · डेटा एकत्रित करें
| प्रतिरोध आर (Ω) | शक्ति नष्ट हो गई पी (W) | वर्तमान I (A) |
|---|---|---|
| 50.00 | ||
| 100.00 | ||
| 200.00 |
अपने तीन परीक्षणों के लिए वर्तमान I (y-अक्ष) को 1 /R (x-अक्ष) के विरुद्ध प्लॉट करें। क्या रेखा मूल बिन्दु से होकर सीधी जाती है?
4 · विश्लेषण करें
- एक परीक्षण के लिए, E = 9 V का उपयोग करके I = E/R की गणना करें। तालिका से तुलना करें।
- निश्चित वोल्टेज पर ओम के नियम I = E/R का उपयोग करके बताएं कि प्रतिरोध को दोगुना करने से धारा आधी क्यों हो जाती है।
5 · विस्तार
- आपका पावर कॉलम (P = E²/R) प्रतिरोध बढ़ने पर सिकुड़ जाता है, भले ही वोल्टेज स्थिर रहता है। बताएं कि एक बड़ा प्रतिरोधक उसी बैटरी से कम बिजली क्यों लेता है।
- यदि R को लगभग 0 Ω? पर सेट किया जाए तो करंट (और बैटरी) का क्या होगा वास्तविक परिपथ इस 'शॉर्ट परिपथ' स्थिति से क्यों बचते हैं?
इस प्रयोग के पीछे का भौतिकी
ओम का नियम
किसी प्रतिरोधक के माध्यम से धारा उसके पार वोल्टेज के समानुपाती होती है और उसके प्रतिरोध के व्युत्क्रमानुपाती होती है: I = V/R. यहाँ V पूरी बैटरी EMF, 9 V के बराबर है।
विद्युत शक्ति (वी और आर से)
किसी प्रतिरोधक द्वारा नष्ट की गई शक्ति की गणना करंट की आवश्यकता के बिना सीधे वोल्टेज और प्रतिरोध से की जा सकती है: P = V²/R.