QWE03403.pps

1
2
Tabela wyników
Iloraz Napięcia oraz
Natężenia
Napięcie
Natężenie
[V]
[A]
U
R
l
1.
20
0,05
400
2.
40
0,10
400
3.
60
0,15
400
4.
80
0,20
400
Lp.
Przeprowadzone doświadczenie wirtualne pozwala wyciągnąć wnioski:
zwiększenie napięcia przyłożonego do opornika powoduje wzrost natężenia prądu
płynącego przez ten opornik
ile razy wzrośnie przyłożone napięcie do opornika to tyle samo razy wzrośnie natężenie
3
prądu płynącego przez ten opornik
Tabela wyników
Iloraz Napięcia oraz
Natężenia
Napięcie
Natężenie
[V]
[A]
U
R
l
1.
20
0,05
400
2.
40
0,10
400
3.
60
0,15
400
4.
80
0,20
400
Lp.
Przeprowadzone doświadczenie wirtualne pozwala wyciągnąć wnioski:
ogólnie: dla danego przewodnika stosunek wartości napięcia do niego przyłożonego do
wartości natężenia płynącego w nim prądu jest wielkością stałą
ta stała wielkość ilorazu U do I jest charakterystyczna dla danego przewodnika, oznaczamy
4
ją literą R i nazywamy jego oporem
Prawo Ohma
Natężenie prądu płynącego przez przewodnik jest wprost proporcjonalne do
napięcia między końcami tego przewodnika. Jest to sformułowanie prawa Ohma.
5
Georg Simon Ohm
Georg Simon Ohm – twórca prawa
Ohma
(ur. 16 marca 1789, zm. 6 lipca 1854).
Matematyk
niemiecki,
profesor
politechniki w Norymberdze
i
uniwersytetu w Monachium.
Nauczyciel
matematyki.
Po
zainteresowaniu się fizyką napisał
prace głównie z zakresu elektryczności
i akustyki. Sformułował (1826) prawo
opisujące
związek
pomiędzy
natężeniem prądu elektrycznego a
napięciem elektrycznym (tzw. Prawo
Ohma).
Jego prace, pisane skomplikowanym
matematycznym językiem, długo nie
były uznawane przez współczesnych
mu fizyków. Na jego cześć jednostce
oporności (rezystancji) nadano nazwę
om.
6
Prawo Ohma
1
I  U
R
Prawo Ohma mówi nam, że natężenie płynącego przez przewodnik prądu dokładnie
„nadąża” za zmianami napięcia. Gdy napięcie wzrasta 2-krotnie, wtedy wywołany
tym napięciem przepływ prądu też osiągnie natężenie 2 razy większe,
a gdy napięcie wzrośnie 5 krotnie, to natężenie prądu też powinno wzrosnąć 5 razy
w stosunku do wartości początkowej.
Prawo Ohma jest spełniane głównie przez metale i materiały ceramiczne. Są jednak
substancje, które prawa Ohma nie spełniają, czyli natężenie przepływającego przez
nie prądu zmienia się w sposób nieproporcjonalny do napięcia - w sposób
nieliniowy; są to np.: półprzewodniki czyli tranzystory, diody itd.
7
Prawo Ohma
1
I  U
R
Do wzoru jakiej funkcji znanej Wam z lekcji
matematyki porównalibyście tę zależność?
8
Odpowiedź:
Do funkcji zwanej funkcją liniową. Jest to proporcjonalność prosta.
Wykresem funkcji liniowej jest linia prosta, pochylona pod odpowiednim
kątem do osi. Kąt ten zależy od współczynnika proporcjonalności.
Tu rolę tego współczynnika odgrywa liczba 1/R
9
U
R
l
Iloraz taki nazywamy oporem elektrycznym (rezystancją). Oznaczamy go literą R.
Jednostką oporu elektrycznego jest 1 Ohm (1 Ω)
Opór elektryczny to jest wielkość określająca zdolność ciała do przeciwstawiania się
przepływowi prądu. Każde ciało ma inny opór elektryczny.
10
Zadanie:
Jaka jest rezystancja żaróweczki, jeżeli po przyłożeniu napięcia 4,5 V przepłynął
przez nią prąd o natężeniu 300 mA?
I = 300 mA = 300 * 0,001 A = 0,3 A
R = 4,5 V/0,3 A
Odpowiedź: R = 15 ohm
11
12
13