НАШИ первый закон Ома постулирует, что если в электрическая цепь состоит из резистора, без изменения температуры, мы подключаем электрическое напряжение, резистор будет пересекаться электрическим током. Через него мы воспринимаем зависимость пропорциональности между напряжением, сопротивлением и электрическим током, и если мы увеличим значение одной из этих величин, то повлияют и другие.
Узнать больше: Какова скорость электрического тока?
Темы в этой статье
- 1 - Краткое изложение первого закона Ома
- 2 - Видеоурок по первому закону Ома
- 3 - Что говорит первый закон Ома?
- 4 - Что такое резисторы?
- 5 - Что такое электрическое сопротивление?
- 6 - формула первого закона Ома
-
7 - Графики первого закона Ома
- График омического резистора
- График неомического резистора
- 8 - Различия между первым законом Ома и вторым законом Ома
- 9 - Решенные упражнения по первому закону Ома
Краткое изложение первого закона Ома
Первый закон Ома гласит, что если к резистору при постоянной температуре приложить разность потенциалов, то через него потечет электрический ток.
Он демонстрирует взаимосвязь между Электрическое напряжение, электрическое сопротивление а также электрический ток.
Электрический резистор — это часть оборудования, которая контролирует, какой ток будет протекать через электрическую цепь.
Электрические резисторы могут быть омическими или неомическими, оба с сопротивлением, которое может быть рассчитано Законы Ома.
Все электрические резисторы обладают свойством электрического сопротивления.
Используя формулу первого закона Ома, мы находим, что сопротивление равно делению между напряжением и электрическим током.
Для омического резистора график первого закона Ома представляет собой прямую линию.
Для неомического резистора график первого закона Ома представляет собой кривую.
Первый и второй законы Ома обеспечивают расчет электрического сопротивления, но связывают его с разными величинами.
Видео по первому закону Ома
Что говорит первый закон Ома?
Первый закон Ома говорит нам, что когда мы прикладываем к двум выводам электрический резистор, à температура постоянная, разность потенциалов (электрическое напряжение), по ней будет проходить электрический ток, как мы можем видеть ниже:
Кроме того, по его формуле мы понимаем, что электрическое сопротивление пропорционально электрическому напряжению (ddp или разность электрических потенциалов), но обратно пропорционально электрическому току. Таким образом, если мы увеличим напряжение, сопротивление также увеличится. Однако, если мы увеличим ток, сопротивление уменьшится.
\(R\propto U\ \)
\(R\propto\frac{1}{i}\)
Не останавливайся сейчас... После рекламы есть еще ;)
Что такое резисторы?
резисторы электрические устройства с функцией контроля прохождения электрического тока в электрической цепи, преобразуя электрическую энергию из электрического напряжения в Термальная энергия или же нагревать, который известен как эффект джоуля.
Если резистор подчиняется первому закону Ома, мы называем его резистором. омический резистор, но если он не соблюдает первый закон Ома, он получает номенклатуру неомический резистор, независимо от того, какой это тип. Оба резистора рассчитываются по формулам закона Ома. Большинство устройств имеют в своей цепи неомические резисторы, как в случае с калькуляторами и сотовыми телефонами.
Что такое электрическое сопротивление?
Электрическое сопротивление — это физическое свойство, которым электрические резисторы должны сдерживать передачу электрического тока на остальную часть электрической цепи. Обозначается квадратом или зигзагом на схемах:
Читайте также: Короткое замыкание — когда электрический ток не встречает сопротивления в электрической цепи.
Формула первого закона Ома
Формула, соответствующая первому закону Ома:
\(R=\frac{U}{i}\)
Его можно переписать как:
\(U=R\cdot i\)
ты → разность потенциалов (ddp), измеряемая в вольтах [В].
р → электрическое сопротивление, измеренное в Ом [Ом].
я → электрический ток, измеряемый в Амперах [А].
Пример:
Через резистор сопротивлением 100 Ом протекает электрический ток \(20\ мА\) пересекая его. Определить разность потенциалов на выводах этого резистора.
Разрешение:
Для нахождения ddp воспользуемся формулой первого закона Ома:
\(U=R\cdot i\)
\(U=100\cdot20\ м\)
О м в \(20\ мА\) означает микро, которое стоит \({10}^{-3}\), тогда:
\(U=100\cdot20\cdot{10}^{-3}\)
\(U=2000\cdot{10}^{-3}\)
превращаясь в научная нотация, у нас есть:
\(U=2\cdot{10}^3\cdot{10}^{-3}\)
\(U=2\cdot{10}^{3-3}\)
\(U=2\cdot{10}^0\)
\(U=2\cdot1\)
\(U=2\V\)
ddp между клеммами резистора составляет 2 вольта.
Графики первого закона Ома
График первого закона Ома зависит от того, работаем ли мы с омическим или неомическим резистором.
График омического резистора
График для омического резистора, который подчиняется первому закону Ома, ведет себя как линия, как мы можем видеть ниже:
При работе с графиками мы можем рассчитать электрическое сопротивление двумя способами. Первый заключается в подстановке данных тока и напряжения в формулу первого закона Ома. Второй - через тангенс угла θ по формуле:
\ (R = загар {\ тета} \)
р → электрическое сопротивление, измеренное в Ом [Ом].
θ → угол наклона линии, измеряемый в градусах [°].
Пример:
Используя график, найдите значение электрического сопротивления.
Разрешение:
Так как нам не дали информацию о значениях электрического тока и напряжения, найдем сопротивление через тангенс угла:
\ (R = \ загар {\ тета} \)
\(R=tan45°\)
\(R=1\mathrm{\Omega}\)
Итак, электрическое сопротивление равно 1 Ом.
График неомического резистора
График для неомического резистора, который не подчиняется первому закону Ома, ведет себя как кривая, как мы можем видеть на графике ниже:
Различия между первым законом Ома и вторым законом Ома
Хотя первый и второй законы Ома дают формулу электрического сопротивления, они имеют различия в отношении величин, которые мы относим к электрическому сопротивлению.
Первый закон Ома: приводит связь электрического сопротивления с электрическим напряжением и электрическим током.
второй закон Ома: информирует о том, что электрическое сопротивление изменяется в зависимости от электрическое сопротивление и размеры проводника. Чем больше удельное электрическое сопротивление, тем больше сопротивление.
Также знать: 10 основных физических уравнений для Enem
Решенные упражнения по первому закону Ома
Вопрос 1
(Вунесп) Номинальные значения лампы накаливания, применяемой в фонаре, составляют: 6,0 В; 20 мА. Это означает, что электрическое сопротивление вашей нити накала:
А) 150 Ом, всегда, с включенной или выключенной лампой.
B) 300 Ом, всегда, с включенной или выключенной лампой.
C) 300 Ом при включенной лампе и имеет гораздо большее значение при выключенной.
D) 300 Ом при включенной лампе и имеет гораздо меньшее значение при выключенной.
E) 600 Ом при включенной лампе и имеет гораздо большее значение при выключенной.
Разрешение:
Альтернатива D
Используя первый закон Ома:
\(U=R\cdot i\)
\(6=R\cdot20\ м\)
О м в \(20\ мА\) означает микро, которое стоит \({10}^{-3}\), тогда:
\(6=R\cdot20\cdot{10}^{-3}\)
\(R=\frac{6}{20\cdot{10}^{-3}}\)
\(R=\frac{0.3}{{10}^{-3}}\)
\(R=0,3\cdot{10}^3\)
\(R=3\cdot{10}^{-1}\cdot{10}^3\)
\(R=3\cdot{10}^{-1+3}\)
\(R=3\cdot{10}^2\)
\(R=300\\mathrm{\Omega}\)
Сопротивление зависит от температуры, поэтому, когда температура нити накала ниже, когда лампа выключена, сопротивление также будет ниже.
вопрос 2
(Унеб-БА) Через омический резистор при ddp 40 В проходит электрический ток силой 20 А. Когда ток, протекающий через него, равен 4 А, ddp в вольтах на его выводах будет:
а) 8
Б) 12
В) 16
Г) 20
Д) 30
Разрешение:
Альтернатива А
Рассчитаем номинал резистора при пропускании через него тока 20 А и ddp 40 В по формуле первого закона Ома:
\(U=R\cdot i\)
\(40=R\cdot20\)
\(\frac{40}{\ 20}=R\)
\(2\mathrm{\Omega}=R\)
Мы будем использовать ту же формулу, чтобы найти ddp на клеммах, когда через резистор пропускают ток 4 А.
\(U=R\cdot i\)
\(U=2\cdot4\)
\(U=8\V\)
Памелла Рафаэлла Мело
Учитель физики
