Zweites Ohmsches Gesetz: Konzept, Formel und Übungen

DAS MontagRechtimOh M beschreiben welche körperliche Größe in Beziehung zu elektrischer Wiederstand Auf eins Dirigent. Nach diesem Gesetz ist der elektrische Widerstand eines homogenen Leiters direkt proportional zu seiner Länge und umgekehrt proportional zur Querschnittsfläche dieses Leiters.

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Formel des 2. Ohmschen Gesetzes

DAS MontagRechtimOh M zeigt, dass die Widerstand eines Treibers ist mit Ihrem verwandt bilden aber auch auf mikroskopische Faktoren, die auf der Grundlage einer physikalischen Größe namens Widerstand beschrieben werden.

DAS spezifischer Widerstand es ist die physikalische Größe, die den Widerstand misst, den ein Material dem Fluss von. bietet elektrische Ladungend. h. Materialien mit hohem Widerstand bieten einen großen Widerstand gegen den Durchgang von elektrischer Strom.

Die Formel des zweiten Ohmschen Gesetzes ist unten gezeigt, beachten Sie:

R – Widerstand (Ω)

ρ – spezifischer Widerstand (Ω.m)

Dort – Länge (m)

DAS – Querschnittsfläche (m²)

Nach dieser Formel ist der elektrische Widerstand eines leitenden Drahtes direkt proportional zu seiner Länge, außerdem ist es invers proportional zu seiner Querschnittsfläche (umgangssprachlich als Messgerät bezeichnet). Aus diesem Grund verwenden wir dickere Drähte in Anwendungen, die elektrische Ströme von hohe Intensität — sie haben einen geringeren elektrischen Widerstand und verbrauchen daher weniger Energie in Form von Hitze.

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Widerstand

Das zweite Ohmsche Gesetz besagt, dass der elektrische Widerstand eine Eigenschaft des Körpers ist, da dieser Charakteristik hängt direkt von räumlichen Maßen ab, wie der Querschnittsfläche oder der Länge des Körper.

DAS spezifischer Widerstand (ρ) ist eine skalare physikalische Größe (gemessen in m) das hängt nicht von den Abmessungen des Körpers ab, sondern von mikroskopischen Eigenschaften, wie z die SummeimElektronen Leitung des Materials und auch die Entfernung, die diese Elektronen zurücklegen können, ohne mit den Atomen zu kollidieren, aus denen das Material besteht.

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Ohms erstes Gesetz

Nach dem ersten Ohmschen Gesetz ist das Verhältnis zwischen elektrischem Potenzial und elektrischem Strom bei ohmschen Widerständen immer konstant, wie in der folgenden Formel gezeigt:

U – elektrische Spannung oder Potenzialdifferenz (V)

R – elektrischer Widerstand (Ω)

ich – elektrischer Strom (A)

Gemäß der Formel ist der elektrische Widerstand das Maß für den Strom, der durch Anlegen von a. gebildet wird elektrisches Potenzial: Je größer der elektrische Widerstand eines Materials ist, desto größer ist das elektrische Potenzial, das zum Aufbau eines elektrischen Stroms erforderlich ist.

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Der elektrische Widerstand hängt unter anderem von der Dicke der Leiter ab.
Der elektrische Widerstand hängt unter anderem von der Dicke der Leiter ab.

Gelöste Übungen zum zweiten Ohmschen Gesetz

Frage 1) Bestimmen Sie den elektrischen Widerstand eines 20 Meter langen Leiterdrahtes mit einer Querschnittsfläche von 8 mm² und einem spezifischen Widerstand von 1,7,10-8 .m.

a) 625

b) 4,25

c) 150

d) 32

e) 25

Vorlage: Buchstabe b

Auflösung:

Bevor wir den elektrischen Widerstand berechnen können, müssen wir den Leiterquerschnitt in mm² in die Einheit m² (8 mm² = 8,10 8.) umrechnen-6 m²).

Um den Widerstand dieses Anschlusskabels zu berechnen, verwenden wir das zweite Ohmsche Gesetz, beachten Sie:

Laut Berechnung ist der Buchstabe b die richtige Alternative.

Frage 2) Es hat einen zylindrischen Leiterdraht, Widerstand R, spezifischen Widerstand ρ, Länge L und Querschnittsfläche A. Wenn man die anderen Parameter festhält, wie groß sollte der elektrische Widerstand, geschrieben in R, eines Drahtes mit einem viermal größeren Durchmesser sein?

a) 8R

b) R/4

c) 2R

d) R/16

e) R/8

Vorlage: Buchstabe D

Auflösung:

Wie in der Aussage beschrieben, hat der Draht eine zylindrische Form, dies zeigt an, dass die Querschnittsfläche dieses Drahtes kreisförmig ist. Die Fläche eines Kreises ist wiederum proportional zum Quadrat des Radius (A α r²), also wenn die der zweite Draht hat einen viermal größeren Durchmesser, sein Radius ist viermal größer und seine Querschnittsfläche beträgt 16 mal größer.

Da die Querschnittsfläche des Drahtes 16-mal kleiner ist, ist sein Widerstand 16-mal kleiner, daher ist die richtige Alternative der Buchstabe d.

Frage 3) Kreuzen Sie in Bezug auf das zweite Ohmsche Gesetz die richtige Alternative an:

a) Der elektrische Widerstand hängt sowohl von geometrischen als auch von mikroskopischen Faktoren ab.

b) Der elektrische Widerstand hängt nicht von makroskopischen Faktoren wie der Länge oder Querschnittsfläche des Leiters ab.

c) Der elektrische Widerstand ist eine vektorielle physikalische Größe, gemessen in .m.

d) Der elektrische Widerstand ist direkt proportional zur Querschnittsfläche des Drahtes.

e) Stärke und spezifischer Widerstand sind umgekehrt proportionale Größen.

Vorlage: Buchstabe a

Auflösung:

Analysieren wir die Alternativen:

Das - REAL.

B- FALSCH. Der elektrische Widerstand ist makroskopisch und hängt von geometrischen Faktoren ab, er hängt jedoch vom spezifischen Widerstand ab, der mikroskopischen Ursprungs ist.

ç - FALSCH. Der elektrische Widerstand ist skalar und seine Maßeinheit ist nur Ω.

d – FALSCH. Elektrischer Widerstand und Querschnittsfläche sind umgekehrt proportionale Größen.

und - FALSCH. Stärke und spezifischer Widerstand sind direkt proportionale physikalische Größen.

Von Rafael Hellerbrock
Physik Lehrer

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HELERBROCK, Rafael. "Gesetz des zweiten Ohms"; Brasilien Schule. Verfügbar in: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/segunda-lei-ohm.htm. Zugriff am 27. Juni 2021.

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