Νόμος Οhm
Επισκόπηση Θεωρίας
Η ένταση του ρεύματος που διαρρέει ένα κύκλωμα είναι ανάλογη προς την εφαρμοζόμενη τάση 
και αντίστροφα ανάλογη με την αντίσταση 
.
Σύνδεση αντιστατών
*Σύνδεση σε σειρά*
Στην σειριακή σύνδεση το ρεύμα που διαρρέει τις αντιστάσεις είναι το ίδιο ενώ οι τάσεις στα άκρα τους δεν είναι απαραίτητα ίσες.
*Σύνδεση παράλληλα*
Στην παράλληλη σύνδεση η τάση που επικρατεί στα άκρα τις αντιστάσεων είναι ισες ενώ το ρεύμα που τις διαπερνά δεν είναι απαραίτητα ίσα
*Χρωματικός κώδικας αντιστάσεων*
Πειράματα
Μολυβιά και νόμος Οhm
Γενικά
Η πιο απλή μελέτη του νόμου του Ohm μπορεί να γίνει με τη βοήθεια ενός μολυβιού και ενός ωμόμετρου.
Όταν χαράξουμε στο τετράδιο μια μολυβιά μπορούμε με τη βοήθεια του οργάνου (πολύμετρο) να διαπιστώσουμε πειραματικά ότι:
· όταν διπλασιάζεται το μήκος της μολυβιάς η αντίσταση διπλασιάζεται ενώ αντιθέτως,
· όταν διπλασιάζουμε το πάχος της μολυβιάς η αντίσταση υποδιπλασιάζεται
Φύλλο εργασίας από Παναγιώτη Μουρούζη
ΝΟΜΟΣ ΤΟΥ OHM ( σε αντιστάτη )
ΟΝΟΜΑΤΕΠΩΝΥΜΑ ΟΜΑΔΑΣ:
\1. ………………………………………………………………………………..
\2. ………………………………………………………………………………..
\3. ………………………………………………………………………………..
\4. ………………………………………………………………………………..
Α. ΣΤΟΧΟΙ ΤΟΥ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ
· Η σχεδίαση της γραφικής παράστασης V-Ι για έναν αντιστάστη
· Η σύγκριση των πειραματικών δεδομένων με τις θεωρητικές προβλέψεις.
· Η πειραματική επιβεβαίωση του νόμου του Ohm στον αντιστάτη.
Β. ΟΡΓΑΝΑ ΚΑΙ ΣΥΣΚΕΥΕΣ
· Πηγή συνεχούς ρεύματος ( 2 μπαταρίες ή τροφοδοτικό 0 – 12 V )
· Ένας αντιστάτης
· Δύο πολύμετρα
· Καλώδια σύνδεσης με κροκοδειλάκια
Γ. ΘΕΩΡΗΤΙΚΕΣ ΕΠΙΣΗΜΑΝΣΕΙΣ
· Νόμος του Ο**hm** : η ένταση I του ηλεκτρικού ρεύματος που διαρρέει έναν αγωγό σταθερής θερμοκρασίας είναι ανάλογη της εφαρμοζόμενης τάσης V στα άκρα του αγωγού :
Ο νόμος του Ohm δεν ισχύει για όλους τους αγωγούς, όπως για παράδειγμα δεν ισχύει για τον λαμπτήρα.
· Αντιστάτες ονομάζονται οι αγωγοί για τους οποίους ισχύει ο νόμος του Ohm.
· Αντίσταση R αγωγού ονομάζεται το πηλίκο της τάσης V, που εφαρμόζεται στα άκρα του αγωγού προς την ένταση Ι του ηλεκτρικού ρεύματος που διαρρέει τον αγωγό.
Δ. ΣΥΝΑΡΜΟΛΟΓΗΣΗ ΤΗΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗΣ ΔΙΑΤΑΞΗΣ
· Για αμπερόμετρο χρησιμοποιούμε ένα πολύμετρο : Ο δρομέας στα 200 mA και οι ακροδέκτες τον μαύρο στο COM – και τον κόκκινο στο VΩmA
· Για βολτόμετρο χρησιμοποιούμε ένα πολύμετρο : Ο δρομέας στα 20V και οι ακροδέκτες τον μαύρο στο COM – και τον κόκκινο στο VΩmA
· Για πηγή θα χρησιμοποιήσετε μία μπαταρία των 4,5V από την οποία έχει αφαιρεθεί το καπάκι και φαίνονται τα 3 στοιχεία που υπάρχουν μέσα.. Κάθε στοιχείο παρέχει περίπου 1,5V. Στην αρχή χρησιμοποιούμε το ένα στοιχείο, μετά τα δύο μαζί και τέλος και τα τρία.
· Για να πάρετε διαφορετικές τάσεις, θα συνδέσετε το ένα κροκοδειλάκι στη θέση (0) και το άλλο στη θέση (1) μετά στη θέση (2) και τέλος στη θέση (3).
· Για κάθε τάση σημειώνουμε την τιμή της τάσης και το αντίστοιχο ρεύμα συμπληρώνοντας έτσι τις δύο πρώτες στήλες του παρακάτω πίνακα.
Αφού πάρετε τις μετρήσεις υπολογίστε με ένα κομπιουτεράκι το πηλίκο της τάσης προς το ρεύμα και συμπληρώστε την τρίτη στήλη του πίνακα χωρίς δεκαδικά ψηφία. Μην ξεχάσετε να λάβετε υπόψη ότι το ρεύμα μετρήθηκε σε mA.Βρείτε το μέσο όρο της 3ης στήλης. ; (Μονάδες 4)
| Ένταση στον Αντιστάτη Ι (mΑ) | Τάση στον Αντιστάτη V (V) | Πηλίκο R=V/I (Ω) |
|---|---|---|
| … | ||
| … | ||
| … | ||
| Μέσος όρος: |
Με τη βοήθεια του χρωματικού κώδικα βρείτε τη τιμή της αντίστασης
……………………………………………………………………………………………………………………………………
Να βρείτε την % διαφορά των δύο τιμών της αντίστασης
…………………………………………………………………………………………………………………
Το τελευταίο χρυσαφί χρώμα που έχει η αντίσταση δηλώνει ότι η τιμή της αντίστασης δεν θα πρέπει να απέχει περισσότερο από 5% από την τιμή που διαβάζουμε με τον χρωματικό κώδικα. Σύμφωνα με τις μετρήσεις σας αυτό ισχύει για τον συγκεκριμένο αντιστάτη;
……………………………………………………………………………………………………………………………………
Η ΓΡΑΦΙΚΗ ΠΑΡΑΣΤΑΣΗ:
Με τη βοήθεια του παραπάνω πίνακα κάντε τη γραφική παράσταση της τάσης με την ένταση του ρεύματος που διαρρέει τον αντιστάτη. (Μονάδες 8)
ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ
Τι μορφή έχει η γραφική παράσταση; Τι είναι τα μεγέθη τάση και ένταση; Ο αντιστάτης που μελετήσατε υπακούει ή όχι στο νόμο του Ωμ; (Μονάδες 4)
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
Αναφορές & Πηγές