Transcript Rezistenţa Electrică. Legea Ohm -Multe aparate electrice au în componenţă nişte piese numite rezistori, al căror rol e de a limita intensitatea curentului.

Rezistenţa Electrică. Legea Ohm
-Multe aparate electrice au în componenţă nişte
piese numite rezistori, al căror rol e de a limita
intensitatea curentului electric până la valoarea
optimă
• -Conectând un rezistor la o sursă de tensiune
variabilă (alimentator),crescând tensiunea, şi
măsurând intensitatea observăm că aceasta creşte
şi ea direct proporţional cu tensiunea.
• -Rezultă că raportul dintre tensiune(notată cu U)
şi intensitate(I ) –numit Rezistenţă electrică -este
constant .Orice conductor electric(rezistor, aparat
electric)are o anumită Rezistenţă electrică(R)



tensiune 

R 

intensitate 

1 V
-Unitatea de măsură a Rezistenţei: W ( Ohm): 1W 
1A
U
-Formula Rezistenţei electrice: R 
,
I
Pentru cea mai bună vizualizare a lecţiei, apăsaţi tasta F5
Multimetrul(Ohmmetrul) este aparatul cu
care măsurăm Rezistenţa Electrică astfel:
1-reglăm selectorul multimetrului pe un calibru(de ohmmetru!) notat
cu W
2-montăm rezistorul între bornele “COM” si “V- W”_
• Dacă nu aveţi la dispoziţie un multimetru, se
poate determina Rezistenţa electrică a unui
conductor astfel :
• 1- măsurând intensitatea prin conductor, cu
un ampermetru montat în serie,
• 2- măsurând tensiunea la bornele
conductorului, cu un voltmetru montat în
paralel,
• 3-împărţind tensiunea la intensitate obţinem
Rezistenţa : R=U/ i
Legea Ohm pe o porţiune de circuit:
U
i
R
intensitatea curentului electric printr-o porţiune ce
circuit este egală cu raportul dintre tensiunea(U)
aplicată porţiunii şi rezistenţa electrica a acesteia:
*intensitatea se măsoară în Amperi *
• Din legea Ohm rezultă formula tensiunii electrice(U):
* Tensiunea se măsoară în Volţi *
U  I R
Problemă rezolvată:
Să aflăm intensitatea curentului electric prin
porţiunea AB a circuitului din imagine, cu un
rezistor de 150W , tensiunea U=1,5V.
i=?
A
Schema electrică:
Calculăm intensitatea curentului (i):
U 1,5V
1
i 

A  0,01 A
R 150 W 100
B
Rezistor
Conductoarele cu rezistenţa constantă se numesc ohmice
• Pentru a verifica dacă un conductor este
ohmic, îl conectăm la o sursă de tensiune
variabilă(alimentator), montăm un
ampermetru în serie, modificăm tensiunea,
măsurăm intensitatea şi calculăm rezistenţa
De exemplu, daca alegem drept conductor un rezistor
La tensiunea U=10V măsurăm I=0,1A şi calculăm R=U/I=100W
La tensiunea U=15V măsurăm I=0,15A şi calculăm R=U/I=100W
La tensiunea U=20V măsurăm I=0,2A şi calculăm R=U/I=100W
Rezistenţa fiind constantă, conductorul e ohmic !
Reprezentăm valorile în grafic şi obţinem
dependenţa LINIARĂ a intensităţii de tensiune Rezistenţa electrică a
Cu cât rezistenţa electrică a
I (A)
conductoarelor creşte
0,2
conductorului e mai mică cu
dacă acestea se
0,15
atât graficul (curentîncălzesc(ca rezistorul
0,1
tensiune) e mai abrupt(mai
U (V)
unui radiator, sau
aproape de verticala)
10
15 20 V
filamentul unui bec).
Rezistenţa Electrică a unui conductor depinde de
materialul din care confecţionat, care ecaracterizat
de rezistivitatea electrica r .
Cuprul (cu r  1,710 W  m) este un metal cu rezistivitate electrică mică
din care se confecţionează rezistori care trebuie să aibă rezistenţa mică
-8
Crom-nichelul ( r  11010 W  m) e un aliaj cu rezistivitate electrică mare
din care se confecţionează rezistori care trebuie să aibă rezistenţa mare
-8
• Rezistenţa Electrică a unui conductor este
direct proporţionala cu lungimea sa, şi cu
rezistivitatea electrica r , şi invers
proporţionala cu aria secţiunii sale :
l
Rr
S
Aplicaţie în tehnică: reglarea volumului sonor la un casetofon se
realizează cu un potenţiometru(reostat) cu cursor, a cărui rezistenţă
poate fi scăzută sau mărită prin mişcarea cursorului
Exerciţii
1.Unitatea de măsură a
Rezistenţei
Electrice este:
A)amper, B)volt, C) rezistor
;D) ohm (W), E) watt
• 2.Dacă tensiunea aplicată unui bec creşte, atunci
intensitatea curentului prin bec: A)scade, B)
creşte, C)rămâne aceiaşi
• 3. In circuitul din imagine tensiunea electrica
este 3V, iar intensitatea curentului (măsurată de
ampermetru) este 0,1A.
• I. Aflaţi rezistenţa electrică a becului
• II. Circuitul este serie sau paralel ?
Alimentator
• III. Reprezentaţi schema electrică a circuitului
(sursa de tensiune
din imagine
variabila)
4.Explicaţi cum se poate măsura
rezistenţa electrică doar cu ampermetru
şi voltmetru (fără multimetru !)
• 5. Formula intensităţii (din legea Ohm) este:
a) i  R
, b) i  U
, c) i  U  R , d ) i  U  R
U
R
Exerciţii
6. Un conductor subţire are rezistenţa electrică mai mare ,mai mică
sau egală cu un alt conductor, gros, dar având aceeaşi lungime şi
confecţionat din acelaşi material?
7. I. Calculaţi intensitatea curentului prin
rezistorul(cu R=240W) din imagine
ştiind: tensiunea electrica U=24V,
II. Reprezentaţi schema electrică a
circuitului
III. Cât va fi intensitatea curentului daca
tensiunea se măreşte de 5 ori ?
Alimentator
(sursa de
tensiune
variabila)
Rezistor
Exerciţii
8. Ce tensiune trebuie aplicată
unui bec cu intensitatea(nominală)
I=0,2A şi rezistenţa R=30W ?
• 9. Dacă tensiunea aplicată unui conductor(ohmic)
scade , atunci : A) scade şi rezistenţa conductorului,
B) scade şi intensitatea curentului prin conductor,
C) intensitatea şi rezistenţa nu se modifică
10.Voltmetrul din imagine măsoară tensiunea 1,5V
aplicată rezistorului( cu rezistenţa 600W )
I. Calculaţi intensitatea curentului prin rezistor
• II. Circuitul este serie sau paralel ?
III. Reprezentaţi schema electrică a circuitului
IV.Dacă înlocuim rezistenţa de600W cu alta de 6
ori mai mică, intensitatea scade sau creşte?
Calculaţi intensitatea curentului prin noul rezistor
Exerciţii
11.Pe un bec sunt înscrise valorile
nominale: 3,5V şi 0,2A.
Care este rezistenţa electrica a becului ?
12.Pe un radiator sunt înscrise valorile nominale:
tensiune 220V şi rezistenţa 22W. Cât e intensitatea
curentului electric ce trece prin radiator?
• 13. Un rezistor este conectat la un
generator(variabil) reglat la 24V, iar
intensitatea curentului (măsurată cu
ampermetrul din imagine) este 0,2A.
I. Cât va fi intensitatea dacă reglăm tensiunea la 6V ?
II. Reprezentaţi schema electrică a circuitului
III. Completaţi schema electrică a circuitului cu
simbolul unui voltmetru care să măsoare tensiunea
aplicată rezistorului
Pentru a vedea pagina anterioara,
faceţi click pe săgeată
ATENŢIE:
Pentru cea
mai bună
vizualizare a
lecţiei de tip
ppt, apăsaţi
tasta F5
Această lecţie face parte dintr-un set de lecţii pentru
gimnaziu şi liceu destinat îmbunătăţirii predării fizicii
cu ajutorul calculatorului. Lectiile informatizate pot
conţine simulări ale proceselor fizice, experimente
virtuale,animaţii , imagini sugestive şi sunt concepute şi
pentru a fi mai atractive pentru elevi.
Orice sugestie, observaţie, sau întrebare despre această
lecţie puteţi trimite pe adresa autorului acestui set de
lecţii : [email protected]
Prin observaţiile dvs. puteţi contribui la perfecţionarea
acestui set de lecţii .Vă mulţumesc