Drugie prawo Ohma: pojęcie, formuła i ćwiczenia

TEN poniedziałekprawowOch M opisz które wielkość fizyczna odnosić się do opór elektryczny na jednego konduktor. Zgodnie z tym prawem opór elektryczny jednorodnego przewodnika jest wprost proporcjonalny do jego długości i odwrotnie proporcjonalny do pola przekroju tego przewodnika.

Popatrzrównież:Dowiedz się, co to jest i naucz się obliczać prąd elektryczny

Formuła drugiego prawa Ohma

TEN poniedziałekprawowOch M pokazuje, że odporność kierowcy jest powiązany z Twoim Formularz ale także na czynniki mikroskopowe, opisane na podstawie wielkości fizycznej zwanej rezystywnością.

TEN oporność jest to wielkość fizyczna, która mierzy opozycję, jaką jakiś materiał stwarza przepływowi ładunki elektryczneczyli materiały o wysokiej rezystywności zapewniają dużą odporność na przenikanie prąd elektryczny.

Wzór drugiego prawa Ohma pokazano poniżej, uwaga:

R – Rezystancja (Ω)

ρ – Rezystywność (Ω.m)

tam – Długość (m)

TEN – Powierzchnia przekroju (m²)

Zgodnie z tym wzorem opór elektryczny przewodu przewodzącego wynosi

wprost proporcjonalna do jego długości, w dodatku jest odwrotnie proporcjonalny do jego pola przekroju (potocznie zwanego miernikiem). Dlatego używamy grubszych przewodów w aplikacjach wymagających prądu elektrycznego od wysoka intensywność — mają niższy opór elektryczny i dlatego rozpraszają mniej energii w forma ciepło.

Oporność

Drugie prawo Ohma wskazuje, że opór elektryczny jest właściwością ciała, ponieważ to charakterystyka zależy bezpośrednio od pomiarów przestrzennych, takich jak pole przekroju lub długość ciało.

TEN oporność (ρ) jest skalarną wielkością fizyczną (mierzoną w m) to nie zależy od wymiarów ciała, ale od właściwości mikroskopijnych, takich jak ilośćwelektrony przewodnictwo materiału, a także odległość, jaką te elektrony mogą przebyć bez kolizji z atomami tworzącymi materiał.

Zobacz też: Dowiedz się, jakie są elementy obwodu elektrycznego i jak działają

Pierwsze prawo Ohma

Zgodnie z pierwszym prawem Ohma stosunek potencjału elektrycznego do prądu elektrycznego w rezystorach omowych jest zawsze stały, jak pokazano na poniższym wzorze:

U – napięcie elektryczne lub różnica potencjałów (V)

R – rezystancja elektryczna (Ω)

ja – prąd elektryczny (A)

Zgodnie ze wzorem opór elektryczny jest miarą związaną z prądem powstałym przy zastosowaniu a potencjał elektryczny: im większy opór elektryczny materiału, tym większy potencjał elektryczny wymagany do powstania prądu elektrycznego.

Popatrzrównież: Dowiedz się, jak obliczyć siłę elektromotoryczną generatorów elektrycznych

Opór elektryczny zależy między innymi od grubości przewodów.
Opór elektryczny zależy między innymi od grubości przewodów.

Rozwiązane ćwiczenia z drugiego prawa Ohma

Pytanie 1) Wyznacz rezystancję elektryczną przewodu o długości 20 metrów, o przekroju 8 mm² i rezystywności równej 1,7.10-8 m.m.

a) 625Ω

b) 4,25 Ω

c) 150 Ω

d) 32Ω

e) 25Ω

Szablon: Literka B

Rozkład:

Zanim będziemy mogli obliczyć opór elektryczny, musimy przeliczyć pole przekroju poprzecznego drutu, który jest w mm², na jednostkę m² (8 mm² = 8,10-6 m²).

Aby obliczyć rezystancję tego przewodu, skorzystamy z drugiego prawa Ohma, zauważ:

Zgodnie z obliczeniami poprawną alternatywą jest litera b.

Pytanie 2) Ma cylindryczny drut przewodzący, rezystancję R, rezystywność ρ, długość L i pole przekroju A. Przy stałych pozostałych parametrach, jaka powinna być rezystancja elektryczna, wyrażona w R, drutu o średnicy czterokrotnie większej?

a) 8R

b) R/4

c) 2R

d) R/16

e) R/8

Szablon: Litera D

Rozkład:

Jak opisano w oświadczeniu, drut ma kształt cylindryczny, co wskazuje, że powierzchnia przekroju tego drutu jest kołowa. Z kolei powierzchnia koła jest proporcjonalna do kwadratu promienia (A α r²), dlatego jeśli drugi drut ma czterokrotnie większą średnicę, jego promień będzie czterokrotnie większy, a pole przekroju 16 be razy większe.

Ponieważ pole przekroju poprzecznego drutu jest 16 razy mniejsze, jego rezystancja będzie 16 razy mniejsza, więc właściwą alternatywą jest litera d.

Pytanie 3) Jeśli chodzi o drugie prawo Ohma, zaznacz właściwą alternatywę:

a) Opór elektryczny zależy zarówno od czynników geometrycznych, jak i mikroskopowych.

b) Rezystancja elektryczna nie zależy od jakichkolwiek czynników makroskopowych, takich jak długość czy pole przekroju przewodnika.

c) Rezystancja elektryczna jest wektorową wielkością fizyczną mierzoną w Ω.m.

d) Opór elektryczny jest wprost proporcjonalny do pola przekroju drutu.

e) Wytrzymałość i rezystywność są wielkościami odwrotnie proporcjonalnymi.

Szablon: Litera a

Rozkład:

Przeanalizujmy alternatywy:

- REAL.

B - FAŁSZYWE. Opór elektryczny jest makroskopowy i zależy od czynników geometrycznych, jednak zależy od rezystywności, która jest pochodzenia mikroskopowego.

ç- FAŁSZYWE. Opór elektryczny jest skalarny, a jego jednostką miary jest tylko Ω.

d – FAŁSZYWE. Opór elektryczny i pole przekroju poprzecznego są wielkościami odwrotnie proporcjonalnymi.

i - FAŁSZYWE. Wytrzymałość i rezystywność są wprost proporcjonalnymi wielkościami fizycznymi.

Rafael Hellerbrock
Nauczyciel fizyki

Źródło: Brazylia Szkoła - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/segunda-lei-ohm.htm

„Zwierzęta architektów”: zwierzęta, które bez większego wysiłku budują własny dom

„Zwierzęta architektów”: zwierzęta, które bez większego wysiłku budują własny dom

Czy zastanawiałeś się kiedyś nad faktem, że niektóre zwierzęta mają zdolność budowania własnych d...

read more

Netflix: Zakaz udostępniania powoduje, że użytkownicy anulują subskrypcję

Użytkownicy są powiadamiani za pomocą komunikatu ostrzegawczego, który podkreśla, że ​​ich konto ...

read more

Zachowaj młodość skóry: 5 wskazówek, jak zapobiegać przedwczesnemu starzeniu się

Nie ma sposobu, aby zatrzymać nadejście wieku. Z biegiem czasu włosy przerzedzają się i stają się...

read more
instagram viewer