Архив метки: ом

Закон Ома для полной цепи

Ранее мы с вами изучили закон Ома для участка цепи в котором в котором мы узнали как ток, напряжение и сопротивление участка влияют друг на друга, так вот в Законе Ома для полной цепи все величины таким же образом влияют друг на друга ,но только тут ещё учитывается источник тока, а в частности его ЭДС E (заменит напряжённость участка) и внутреннее сопротивление r (добавится к сопротивлению цепи).

Формула Закона Ома для полной цепи:

ТОК  I = E / (R + r)

ЭДС E = I *(R + r)

Полное сопротивление цепи R + r = E / I 

I — ток

E — ЭДС источника тока. НЕ ПУТАЙТЕ С НАПРЯЖЕНИЕМ!

R — сопротивление цепи

r — внутреннее сопротивление источника тока

Как рассчитать ЭДС и внутреннее сопротивление есть в предыдущих уроках.

Закон ома полной цепи учитывает внутренее сопротивление

Зачем нужен Закон Ома для полной цепи?

По большому счёту вам в будущем он вряд ли пригодится, так как современные источники тока обладают небольшим внутренним сопротивлением, которое в свою очередь мало забирает на себя ЭДС и это практически никак не сказывается на цепи. Как правило заметное влияние источника тока на цепь начинается тогда когда он не исправен или разряжен, что увеличивает его внутреннее сопротивление которое начинает забирать на себя больше ЭДС от чего может заметно уменьшится напряженность участка цепи.

Контрольные вопросы:

В чём различие между Законом Ома для участка и для полной цепи?

Ответ

В Законе Ома для полной цепи учитывается внутреннее сопротивление источника тока и в место напряжения участка используется  ЭДС источника тока.

[свернуть]

Вывод: В Законе Ома для полной цепи ключевым моментом является внутренне сопротивление источника тока так как оно забирает на себя часть ЭДС, что в свою очередь влияет на тока отдачу источника и уменьшает напряжение на участках цепи.

Замер сопротивления с помощью мультиметра.

Цель эксперимента: Научиться измерять сопротивление.

Нам понадобится: Мультиметр, резисторы, потенциометр, провод, катушка индуктивности, предохранитель.

  1. Выставляем на мультиметре режим измерения сопротивления.
  2. Берем резисторы и начинаем измерять их сопротивление с помощью щупов. Обращайте внимание на приставки к показаниям мультиметра. Запомните приставки 1 Кило Ом = 1000 Ом, 1 Мега Ом = 1 000 000 Ом. Замерьте сопротивления не менее 10 резисторов.                                                                                                             
  3. Теперь перейдём к потенциометру. Для начала замерим его максимальное сопротивление приложив щупы к крайним контактам. Теперь переместите один из щупов на средний контакт и вращая ручку мы наблюдаем как изменяется сопротивление.Обратите внимание, что при изменении сопротивления одной группы контактов мы меняем и сопротивление другой группы. Замерьте сопротивления групп контактов потенциометра, чтобы убедиться в этом.
  4. Возьмите провод и померьте его сопротивление. Как видите его сопротивление намного меньше чем у резистора и это не удивительно, ведь его задача проводить электричество (ток) с  наименьшим сопротивлением.
  5. Ради эксперимента измерьте сопротивления предметов которые вас окружают.(стола, вилки для еды, линейки,своей кожи, бумаги и т.д.)На те предметы на которые  мультиметр не реагирует называются диэлектриками, то есть они не способны проводить электричество.

Вывод: Замерять сопротивление очень просто достаточно лишь выставить мультиметр в нужный режим измерения.

Контрольные вопросы:

  1. Каким символом обозначается режим измерения сопротивления?
    Ответ

    Ω Омега или R

    [свернуть]
  2. Потенциометр на 10 КОм (10 000 Ом), на одной группе контактов (1-2) сопротивление 7 КОм. Сколько Ом на другой группе контактов (2-3) ?
    Ответ

    10КОм-7КОм=3КОм

    [свернуть]
  3. Какое сопротивление больше 350КОм или 47МОм?
    Ответ

    350КОм<47МОм 350КОм = 350 000 Ом 47МОм = 47 000 000 Ом

    [свернуть]

Последовательное и параллельное соединение резисторов или по какому пути идёт ток

При последовательном соединении резисторов их общее сопротивление равно сумме всех сопротивлений.

При параллельном соединении резисторов основная роль отдаётся резистору с наименьшим сопротивлением, так как основная часть тока пойдет через него и в итоге при таком соединении общее сопротивление будет меньше наименьшего.

Если у вас есть сложности с математикой пользуйтесь онлайн калькулятором для расчёта. http://cxem.net/calc/resistor_parallel_calc.php

Что касается тока , то он всегда идёт по пути наименьшего сопротивления.

При последовательном соединении идёт один и тот же ток.

При параллельном соединении ток разделяется, большая его часть проходит через меньшее сопротивление и сумма всех токов на сопротивлениях будет равна току до разветвления резисторов и после.

Потенциометр

Потенциометр – это переменный резистор подстраиваемый  вручную.

Позволяет регулировать подачу тока на нагрузку.

Устройство потенциометра .

Потенциометр имеет 3 вывода, два крайних соединены между собой резистивным слоем, а средний подключен к скользящему контакту который перемещается по этому резистивному слою.

То есть  1 и 3 вывод между собой имеет неизменное сопротивление которое является максимальным для потенциометра, а на выводах 1-2 и 2-3 будет изменяемое сопротивление. Изменяя сопротивление одной группы выводов мы так же влияем на сопротивление другой группы, увеличивая сопротивление на одной будем уменьшать на другой группе и наоборот.

Резистор

Основная задача резистора, оказывать сопротивление току и как вы наверное догадались сопротивление резистора измеряется в Омах.

На старых резисторах можно увидеть на корпусе его наминал (сопротивление) и его точность сопротивления в процентах.

Вот пример

Его сопротивление 10 Ком (10 000 Ом) и погрешность 5 % которая означает, что сопротивление будет в приделах от 9.5 КОм до 10.5 КОм.

На новых резисторах за частую используют цветовую маркировку .

Вот пример

Для более простого определения маркировки резистора по цветам советую установить соответствующее приложение на свой телефон, но на мой взгляд намного проще измерить сопротивление резистора с помощью мультиметра чем всматриваться в эти полоски.

На схеме резистор обозначается буквой R и рисуется в виде прямоугольника.

Далее мы научимся рассчитывать резисторы для ограничения тока и определять какой мощности нам нужен резистор будем делать делители напряжения и тд.

Контрольные вопросы.

  1. Для чего нужен резистор?
    Ответ

    Для ограничения тока

    [свернуть]
  2. В чем измеряется сопротивление резистора?
    Ответ

    В Омах

    [свернуть]
  3. Как обозначается на схеме и какой буквой?
    Ответ

    Прямоугольником и буквой R

    [свернуть]

 

Закон Ома

Закон ома рассказывает о зависимости напряжения, тока и сопротивления между собой.

Вот собственно и сам закон Ома : Ток прямо пропорционален напряжению и обратно пропорционален сопротивлению цепи.

  • Чем больше напряжение, тем больше ток.
  • Чем больше сопротивление тем меньше ток.

Так, если вы не поняли выше изложенное перечитайте ещё пару раз повнимательней, а если так и не чего не «дошло» тогда вам поможет язык математики или практика.

Закон ома для участка цепи.

 

Контрольные вопросы будут после экспериментов .

Сопротивление

Сопротивление проводника электрическому току измеряется в Омах.

Ом – это произвольная величина и она получается так, если ЭДС 1 вольт и в проводнике идёт ток а 1 ампер, то сопротивление этого проводника составит 1 Ом. Если при такой же ЭДС ток меньше значит сопротивление уже больше чем 1 Ом, а вот если ток больше 1 ампера, то соответственно сопротивление меньше чем 1 Ом.

Например, при условии, что ЭДС 1 вольт, а ток в проводнике 5 ампер, то значит сопротивление проводника в пять раз меньше чем 1 Ом, то есть составляет 0.2 Ома, а если при такой же ЭДС ток будет 0.1 ампера, то сопротивление составит 10 Ом.

В общем основная задача сопротивления ограничивать ток в проводнике.

Чем больше сопротивление тем меньше ток.

В уроке «Закон Ома» мы рассмотрим более конкретно как зависит ток от сопротивления .

В эксперименте, где мы замеряли ток, было видно как влияет сопротивление на ток в цепи.

Контрольные вопросы.

  1. В чём измеряется сопротивление?
    Ответ

    В Омах

    [свернуть]
  2. Что ограничивает сопротивление ?
    Ответ

    Сопротивление ограничивает ток.

    [свернуть]