Prawo Ohma – problemy i rozwiązania

Prawo Ohma – problemy i rozwiązania

1.

Na podstawie poniższej tabeli przedstawiono zależność pomiędzy Napięcie (V), prąd elektryczny (I) i opór (R) są…..

rozwiązanie:

Prawo Ohma:

V = IR lub R = V / I

R₁ = V / I = 1.50 / 0.08 = 18.75 omów

R₂ = V / I = 2.80 / 1.50 = 2.87 omów

R₃ = V / I = 3.99 / 2.10 = 1.9 omów

Zgodnie z tabelą, zależność między V, I i R jest wartością R odwrotnie proporcjonalną do V i I. Oznacza to, że im większe V i I, tym mniejsze R.

Wartość V/I nie jest stała, więc nie ilustruje Prawo OhmaZgodnie z prawem Ohma, wartość V/I musi być stała.

2. Który wykres przedstawia zależność między różnicą potencjałów a natężeniem prądu elektrycznego?

rozwiązanie:

A

3. Na podstawie danych w poniższym tabela z na podstawie wyników eksperymentu można stwierdzić, że prąd elektryczny…

rozwiązanie:

Na podstawie danych z tabeli, im wyższe napięcie elektryczne, tym większy prąd elektryczny. Zatem można stwierdzić, że natężenie prądu elektrycznego jest proporcjonalne do napięcia.

4. Urządzenie ma opór 150 omów i przepływa przez nie prąd elektryczny o natężeniu 2 A. różnica potencjałów jest…

Znany:

Rezystancja (R) = 150 omów

Prąd elektryczny (I) = 2 ampery

Chciał: Napięcie (V)

rozwiązanie:

V = IR

V = napięcie elektryczne, I = prąd elektryczny, R = opór elektryczny

Napięcie:

V = IR = (2 ampery)(150 omów) = 300 woltów

5. Prąd elektryczny w drucie oporowym wynosi 4 A. Jaki jest opór elektryczny, gdy na oba końce przyłożymy napięcie 12 woltów?

Znany:

Prąd elektryczny (I) = 4 ampery

Napięcie (V) = 12 woltów

Poszukiwany : Opór elektryczny (R)

rozwiązanie:

Opór :

R = V / I = 12 woltów / 4 ampery = 3 omy

1. Czym jest prawo Ohma?
   • OdpowiedźPrawo Ohma głosi, że prąd ($I$) przepływającego przez przewodnik między dwoma punktami jest wprost proporcjonalne do napięcia ($V$) przez dwa punkty i odwrotnie proporcjonalna do oporu ($R$) dyrygenta. Matematycznie jest to reprezentowane jako $V=IR$.
2. Jaki związek między napięciem i natężeniem prądu powinniśmy zaobserwować, jeśli rezystor podlega prawu Ohma?
   • Odpowiedź:Powinniśmy zaobserwować zależność liniową. Jeśli przedstawimy napięcie w funkcji prądu, nachylenie linii będzie reprezentować opór, a linia będzie przechodzić przez początek układu współrzędnych.
3. Jak zwiększenie rezystancji w obwodzie wpływa na prąd, zakładając, że napięcie pozostaje stałe?
   • Odpowiedź:Jeśli opór wzrasta, a napięcie pozostaje stałe, prąd w obwodzie zmniejszy się, zgodnie z prawem Ohma.
4. Dlaczego prawo Ohma może nie obowiązywać w pewnych warunkach lub w przypadku pewnych materiałów?
   • OdpowiedźPrawo Ohma ma zastosowanie do materiałów „omowych”, w których rezystancja pozostaje stała przy zmianie napięcia. Jednak w przypadku niektórych materiałów i urządzeń (takich jak diody, a także w przypadku bardzo wysokich częstotliwości lub temperatur) rezystancja może zmieniać się wraz ze zmianą napięcia lub prądu, co sprawia, że ​​zależność ta jest nieliniowa.
5. Jaka jest jednostka oporu i jak jest ona zdefiniowana w prawie Ohma?
   • OdpowiedźJednostką oporu jest om (Ω). Jeden om definiuje się jako opór, który pozwala na przepływ jednego ampera prądu przy przyłożeniu jednego wolta.
6. Jeśli dwa rezystory połączone szeregowo ściśle podlegają prawu Ohma, to czy połączenie ich ze sobą także będzie podlegało prawu Ohma?
   • OdpowiedźTak, połączenie będzie również podlegać prawu Ohma. Całkowity opór w połączeniu szeregowym jest sumą oporów poszczególnych rezystorów, a natężenie prądu w obu będzie takie samo. Napięcie na połączeniu będzie sumą napięć na każdym rezystorze.
7. Jak opór przewodu zależy od jego długości i pola przekroju poprzecznego?
   • Odpowiedź:Opór przewodu jest wprost proporcjonalny do jego długości i odwrotnie proporcjonalny do jego pola przekroju poprzecznego. Zatem dłuższy przewód będzie miał większy opór, a grubszy przewód będzie miał mniejszy opór.
8. Jak zmieni się prąd, jeśli napięcie na rezystorze wzrośnie dwukrotnie, zakładając, że rezystor pozostaje omowy?
   • Odpowiedź:Jeśli rezystor pozostaje omowy (i tym samym podlega prawu Ohma), podwojenie napięcia spowoduje również podwojenie prądu.
9. Czy w praktyce można zrealizować element o zerowym oporze?
   • OdpowiedźW praktycznych, codziennych sytuacjach, element o zerowej rezystancji, czyli „nadprzewodnik”, nie jest łatwy do uzyskania. Jednak niektóre materiały w ekstremalnie niskich temperaturach mogą stać się nadprzewodnikami i oferować zerową rezystancję dla przepływu prądu.
10. Jaka jest moc rozpraszana na rezystorze zgodnie z prawem Ohma?

• Odpowiedź:Moc ($P$) rozproszone przez rezystor jest podane wzorem P=I²R or P=V²/R, wyprowadzone z połączenia prawa Ohma i wzoru na moc $P=IV$.