Oma likums: strāva, spriegums un pretestība
1 · Prognozē
9 V baterija dzī strāvu caur vienu rezistoru. Ja izmanto lielāku rezistoru, vai plūst vairāk vai mazāk strāvas?
- Lielāks rezistors nozīmē mazāk strāvas plūst.
- Lielāks rezistors nozīmē vairāk strāvas plūst.
- Strāva nav atkarīga no pretestības.
2 · Iestati
- Atver viena rezistora eksperimentu un nospied Atiestatīt. Baterija piegādā fiksētus 9 V.
- Ieslēdz strāvas rādījumu uz rezistora.
- Iestati rezistora vērtību katram mēģinājumam un ieraksti strāvu.
3 · Vāc datus
| Pretestība R (Ω) | Izkliedētā jauda P (W) | Strāva I (mA) |
|---|---|---|
| 50.00 | ||
| 100.00 | ||
| 200.00 |
Zīmē strāvu I (y ass) pret 1/R (x ass) saviem trim mēģinājumiem. Vai līnija ir taisna caur sākumpunktu?
4 · Analizē
- Vienam mēģinājumam izrēķini I = E/R ar E = 9 V. Salīdzini ar tabulu.
- Izskaidro, kāpēc pretestības dubultošana halvē strāvu, izmantojot Oma likumu I = E/R pie fiksēta sprieguma.
5 · Paplašina
- Tava jaudas kolonna (P = E²/R) saraujas, pretestībai augot, kaut spriegums paliek fiksēts. Izskaidro, kāpēc lielāks rezistors velk mazāk jaudas no tās pašas baterijas.
- Kas notiktu ar strāvu (un bateriju), ja R iestatītu gandrīz uz 0 Ω? Kāpēc īstas ķēdes izvairās no šī „īssavienojuma” stāvokļa?
Fizika aiz šī eksperimenta
Oma likums
Strāva caur rezistoru ir proporcionāla spriegumam pāri tam un apgriezti proporcionāla tā pretestībai: I = V/R. Šeit V ir vienāds ar pilnu baterijas EMF, 9 V.
Elektriskā jauda (no V un R)
Rezistora izkliedēto jaudu var izrēķināt tieši no sprieguma un pretestības bez strāvas: P = V²/R.
Elektroķēdes
- Rezistori secībā: pretestības saskaitās
- Rezistori paralēli: strāva dalās
- Spuldze ar slēdzi: jaudas izkliedēšana spuldzē
- Baterijas secībā: EMF saskaitās
- Ideālas mērierīces: ampermetri un voltmetri netraucē ķēdi
- Spuldzes secībā: kopīga strāva, blāvākas spuldzes
- Spuldzes paralēli: kopīgs spriegums, pilns spilgtums
- Spuldzes apvadīšana: kas notiek, kad vienu apiet
- Reostata regulators: nepārtraukti maināma pretestība
- Pareizs mērierīču novietojums: ampermetrs secībā, voltmetrs paralēli
- Samainītas mērierīces: izplatīta vadīšanas kļūda
- RC uzlāde: kondensatora eksponenciālā pieeja