Ohms lag: Ström, spänning och resistans

1 · Förutsäg

Ett 9 V-batteri driver ström genom en enda resistor. Om du använder en större resistor, flyter då mer eller mindre ström?

2 · Uppbyggnad

  1. Öppna förinställningen En resistor och tryck på Återställ. Batteriet ger en fast spänning på 9 V.
  2. Aktivera strömavläsningen på resistorn.
  3. Ställ in resistorns värde för varje försök och notera strömmen.

3 · Samla data

Resistans R (Ω)Utvecklad effekt P (W)Ström I (A)
50.00
100.00
200.00

Rita strömmen I (y-axeln) mot 1/R (x-axeln) för dina tre försök. Är linjen rät och genom origo?

4 · Analysera

  1. Beräkna för ett försök I = E/R med E = 9 V. Jämför med tabellen.
  2. Förklara varför en fördubbling av resistansen halverar strömmen, med Ohms lag I = E/R vid fast spänning.

5 · Utvidga

  1. Din effektkolumn (P = E²/R) krymper när resistansen växer, även om spänningen förblir fast. Förklara varför en större resistor drar mindre effekt från samma batteri.
  2. Vad skulle hända med strömmen (och batteriet) om R sattes till nästan 0 Ω? Varför undviker verkliga kretsar det här tillståndet med 'kortslutning'?

Fysiken bakom det här experimentet

Ohms lag

Strömmen genom en resistor är proportionell mot spänningen över den och omvänt proportionell mot dess resistans: I = V/R. Här är V lika med batteriets fulla EMF, 9 V.

Elektrisk effekt (från V och R)

Effekten som utvecklas i en resistor kan beräknas direkt från spänning och resistans utan att strömmen behövs: P = V²/R.

← Tillbaka till experimentet

Kretsar

138 gratis utskrivbara labblad i fysik