Ohms lov – problemer og løsninger

Ohms lov – problemer og løsninger

1.

Baseret på tabellen nedenfor er forholdet mellem spænding (V), elektrisk strøm (I) og modstand (R)…..

Ohms lov - problemer og løsninger 1opløsning:

Ohms lov:

V = IR eller R = V / I

R1 = V / I = 1.50 / 0.08 = 18.75 ohm

R2 = V / I = 2.80 / 1.50 = 2.87 ohm

R3 = V / I = 3.99 / 2.10 = 1.9 ohm

Baseret på tabellen er forholdet mellem V, I og R værdien af ​​R omvendt proportional med V og I. Det betyder, at jo større V og I er, desto mindre er R.

Værdien af ​​V/I er ikke konstant, så den illustrerer ikke Ohms lov . Ifølge Ohms lov skal værdien af ​​V/I være konstant.

2. Hvilken graf angiver forholdet mellem potentialforskellen og den elektriske strøm?

Ohms lov - problemer og løsninger 2

opløsning:

A

3. Baseret på dataene i den følgende tabel over de eksperimentelle resultater kan det konkluderes, at den elektriske strøm ...

Ohms lov - problemer og løsninger 3opløsning:

Baseret på dataene i tabellen, jo større den elektriske spænding er, desto større er den elektriske strøm. Derfor konkluderes det, at den elektriske strøm er proportional med spændingen.

4. En enhed har en modstand på 150 Ohm, og en elektrisk strøm passerer 2A. Potentialforskellen er …

Kendt:

Modstand (R) = 150 Ohm

Den elektriske strøm (I) = 2 ampere

Ønskes: Spænding (V)

opløsning:

V = IR

V = elektrisk spænding, I = elektrisk strøm, R = elektrisk modstand

Spænding:

V = IR = (2 ampere) (150 ohm) = 300 volt

5. Den elektriske strøm i en modstandsledning er 4 A. Når begge ender har et potentiale på 12 volt, hvad er så den elektriske modstand?

Kendt:

Elektrisk strøm (I) = 4 ampere

Spænding (V) = 12 Volt

Ønskes: Elektrisk modstand (R)

opløsning:

Modstand:

R = V / I = 12 volt / 4 ampere = 3 ohm

  1. Hvad er Ohms lov?
    • SvarOhms lov siger, at strømmen () der strømmer gennem en leder mellem to punkter er direkte proportional med spændingen () på tværs af de to punkter, og omvendt proportional med modstanden () af lederen. Matematisk repræsenteres det som .
  2. Hvis en modstand følger Ohms lov, hvilken slags forhold skal vi så observere mellem spænding og strøm?
    • SvarVi bør observere en lineær sammenhæng. Hvis du tegner spænding mod strøm, vil linjens hældning repræsentere modstanden, og linjen vil gå gennem origo.
  3. Hvordan påvirker en forøgelse af modstanden i et kredsløb strømmen, forudsat at spændingen forbliver konstant?
    • SvarHvis modstanden stiger, mens spændingen forbliver konstant, vil strømmen i kredsløbet falde i henhold til Ohms lov.
  4. Hvorfor gælder Ohms lov muligvis ikke under visse betingelser eller for visse materialer?
    • SvarOhms lov gælder for "ohmske" materialer, hvor modstanden forbliver konstant med ændret spænding. For nogle materialer og enheder (som dioder eller ved meget høje frekvenser eller temperaturer) kan modstanden dog ændre sig med spænding eller strøm, hvilket gør forholdet ikke-lineært.
  5. Hvad er enheden for modstand, og hvordan defineres den i Ohms lov?
    • SvarEnheden for modstand er ohm (Ω). En ohm er defineret som den modstand, der tillader én ampere strøm at flyde, når én volt påføres over den.
  6. Hvis to modstande i serie begge strengt overholder Ohms lov, vil kombinationen så også overholde Ohms lov?
    • SvarJa, kombinationen vil også overholde Ohms lov. Den samlede modstand i en serie er summen af ​​de individuelle modstande, og strømmen gennem begge vil være den samme. Spændingen over kombinationen vil være summen af ​​spændingerne over hver modstand.
  7. Hvordan afhænger en lednings modstand af dens længde og tværsnitsareal?
    • SvarEn lednings modstand er direkte proportional med dens længde og omvendt proportional med dens tværsnitsareal. Således vil en længere ledning have større modstand, og en tykkere ledning vil have mindre modstand.
  8. Hvis spændingen over en modstand fordobles, hvordan ændrer strømmen sig så, forudsat at modstanden forbliver ohmsk?
    • SvarHvis modstanden forbliver ohmsk (og dermed følger Ohms lov), vil en fordobling af spændingen også fordoble strømmen.
  9. Kan en komponent med nul modstand realiseres i praksis?
    • SvarI praktiske hverdagsscenarier kan en komponent med nul modstand, eller en "superleder", ikke let realiseres. Visse materialer kan dog ved ekstremt lave temperaturer blive superledere og tilbyde nul modstand mod strøm.
  10. Hvad er en modstands effekttab ifølge Ohms lov?
  • Svar: Kraften () dissiperet af en modstand er givet ved or , afledt af kombinationen af ​​Ohms lov og potensformlen .