Omo dėsnis: srovė, įtampa ir varža
1 · Spėk
9 V baterija varo srovę per vieną rezistorių. Jei naudosi didesnį rezistorių, ar teka daugiau ar mažiau srovės?
- Didesnis rezistorius reiškia mažiau srovės.
- Didesnis rezistorius reiškia daugiau srovės.
- Srovė nepriklauso nuo varžos.
2 · Paruošk
- Atidaryk „Omo dėsnis“ eksperimentą ir spausk Atstatyti. Baterija tiekia fiksuotus 9 V.
- Įjunk srovės rodmuo ant rezistoriaus.
- Nustatyk rezistoriaus reikšmę kiekvienam bandymui ir užsirašyk srovę.
3 · Rink duomenis
| Varža R (Ω) | Išsklaidyta galia P (W) | Srovė I (A) |
|---|---|---|
| 50.00 | ||
| 100.00 | ||
| 200.00 |
Braišyk srovę I (y ašis) prieš 1/R (x ašis) savo trims bandymams. Ar linija tiesė pro pradžią?
4 · Analizuok
- Vienam bandymui apskaičiuok I = E/R naudodamas E = 9 V. Palygink su lentele.
- Paaiškink, naudodamas Omo dėsnį I = E/R esant fiksuotai įtampai, kodėl varžos padvigubinimas perpus sumažina srovę.
5 · Išplėsk
- Tavo galios stulpelis (P = E²/R) traukiasi varžai augant, nors įtampa lieka fiksuota. Paaiškink, kodėl didesnis rezistorius ima mažiau galios iš tos pačios baterijos.
- Kas atsitiktų srovei (ir baterijai), jei R būtų nustatytas beveik 0 Ω? Kodėl realios grandinės vengia šios „trumpojo jungimo“ būsenos?
Fizika už šio eksperimento
Omo dėsnis
Srovė per rezistorių proporcinga įtampai per jį ir atvirkščiai proporcinga jo varžai: I = V/R. Čia V lygus visai baterijos EMF, 9 V.
Elektrinė galia (iš V ir R)
Rezistoriaus išsklaidytą galią galima apskaičiuoti tiesiogiai iš įtampos ir varžos be srovės: P = V²/R.
Elektros grandinės
- Nuoseklūs rezistoriai: varžos sudedasi
- Lygiagretūs rezistoriai: srovė dalijasi
- Lemputė su jungikliu: galios sklaida lemputėje
- Nuoseklios baterijos: EMF sudedasi
- Idealūs matuokliai: ampermetrai ir voltmetrai netrikdo grandinės
- Lemputės nuosekliai: bendroji srovė, blassesnės lemputės
- Lemputės lygiagrečiai: bendroji įtampa, pilnas šviesumas
- Lemputės apjungimas: kas atsitinka, kai vieną apeini
- Reostatinis reguliatorius: tolydžiai kintamoji varža
- Teisingas matuoklių išdėstymas: ampermetras nuosekliai, voltmetras lygiagrečiai
- Sukeisti matuokliai: dažna jungimo klaida
- RC kraunimasis: kondensatoriaus eksponentinis artėjimas