Elektrické jevy II. Ohmův zákon, řazení R v obvodech

1. Fyzika 8.ročník ZŠ Elektrické jevy II.Ohmův zákon, řazení R v obvodech Creation IP&RK

2. Elektrický odpor Elektrický odpor je fyzikální veličina charakterizující schopnost elektrických vodičů vést elektrický proud. Hodnota elektrického odporu je dána materiálem, tvarem i teplotou vodiče. Označení veličiny: R Základní jednotka: 1  (čti „ohm“) Vedlejší jednotky: 1 k = 1 000  1 M = 1 000 000  Převrácená hodnota elektrického odporu se nazývá Vodivost:

3. Ohmův zákon Ohmův zákon vyjadřuje vztah mezi elektrickým odporem, napětím a proudem. Je pojmenován podle svého objevitele Georga Ohma. Elektrický proud v kovovém vodiči je při stálém odporu přímo úměrný napětí na koncích vodiče. Je-li napětí na koncích vodiče stálé, je proud nepřímo úměrný odporu vodiče. Kde: U je napětí ve V I je proud v A Vodič má elektrický odpor 1 , jestliže při elektrickém napětí 1V mezi konci vodiče prochází vodičem proud 1 A. Další vztahy:

4. Chceš si sestavit svůj elektrický obvod ??? Vyber si jeden nebo oba odkazy a zkus své schopnosti : Stavebnice č. 1 Stavebnice č. 2

5. Praktické příklady na využití Ohmova zákona Příklad 1: Rezistorem o odporu 600  prochází proud 5 mA. Jaké je napětí mezi svorkami rezistoru? Zápis: R = 600  I = 5 mA = 0,005 A U = ? (V) Výpočet: U = R * I U = 600 * 0,005 = 3 (V) U = ? Mezi svorkami rezistoru je napětí 3 V.

6. Praktické příklady na využití Ohmova zákona Příklad 2: Žárovka je připojena ke zdroji elektrického napětí 230 V. Vláknem žárovky prochází proud 0,2 A. Urči elektrický odpor vlákna svítící žárovky při ustálené teplotě. R = ? Zápis: U = 230 V I = 0,2 A R = ? () Výpočet: R = U / I R = 230 / 0,2 = 1 150 () Elektrický odpor vlákna žárovky je 1 150 .

7. Praktické příklady na využití Ohmova zákona Příklad 3: Rezistor o odporu 1,2  je připojen ke zdroji napětí 12 V. Jaký proud prochází rezistorem? Zápis: R = 1,2  U = 12 V I = ? ( A ) Výpočet: I = U / R I = 12 / 1,2 = 10 ( A ) I = ? Rezistorem prochází proud 10 A.

8. Praktické příklady na využití Ohmova zákona

9. Praktické příklady na využití Ohmova zákona

10. Závislost elektrického odporu na vlastnostech vodiče Odkaz délka, průřez Elektrický odpor měříme ohmmetrem. Odpor elektrického vodiče je přímo úměrný jeho délce l a materiálu vodiče ρ a nepřímo úměrný obsahu příčného řezu vodiče S. S rostoucí teplotou se odpor kovů zvyšuje!! Odkaz

11. Rezistivita (též měrný elektrický odpor nebo také specifický elektrický odpor) je fyzikální veličina, vyjadřující velikost elektrického odporu vodiče s jednotkovým obsahem průřezu (1m2) na jednotku délky (1m). R = elektrický odpor v  • = měrný elektrický odpor (rezistivita) v .m l = délka vodiče v m S = průřez vodiče v m2 WIKIPEDIE

12. Vzorový příklad Zdá se ti výpočet „šílený“? Zopakuj si matematiku – přepiš čísla do tvaru a.10n a počítej s mocninami!!! Odpor vodiče je 0,0038 mΩ.

13. Vzorový příklad A je to !!!  Odpor vodiče je 0,0038 mΩ.

14. Výsledný odpor rezistorů spojených v elektrickém obvodu

15. Výsledný odpor rezistorů spojených v elektrickém obvodu Problematika zjišťování výsledného odporu ve složitějších elektrických obvodech je velmi dobře popsána v prezentaci ODPORSITE.pps, která je dostupná na webu ZŠ Šenov Odpor sítě. pps Následující tři snímky jsou z této prezentace překopírovány (s vírou, že autorovi toto není proti mysli):

16. V1 V3 V2 2.Vypočtu odpor Ra 3.Vypočtu Rb 5.Vypočtu Rcelko Rcelko = Ra+Rb+Rc Rcelko = 21+12+8 Rcelko = 41 1.Sečtu R1 a R2 R12=R1+R2 R12=10+20 R12=30  4.Vypočtu Rc R1 = 10  R2 = 20  R 3 =70  R 4 = 30 R 5 = 20  R 6 = 40  R 7 = 10  Ucelk = 230 V 6. Vypočtu celkový proud 8.Vypočtu napětí na II.uzlu U2 = Icelk ×Ra U2 = 5.61A×12 U2 = 67.32V Úkol zní: Vypočti proudy, které prochází jednotlivými rezistory (odpory) a napětí na voltmetrech V1-V3. 7.Vypočtu napětí na I.uzlu U1 = Icelk ×Ra U1 = 5.61A×21 U1 = 117,8V 9.Vypočtu napětí na III.uzlu U3 = Icelk ×Ra U3 = 5.61A×8 U3 = 44,88 V

17. Brnkačka ne? U1 117,8V U267.32V U3 44,88V R1 = 10  R2 = 20  R 3 =70  R 4 = 30 R 5 = 20  R 6 = 40  R 7 = 10  Ucelk = 230 V IR12 R12=30  IR3 Icelk – 5.61 A 11.Vypočtu proudy na II.uzlu 12.Vypočtu proudy na III.uzlu 10.Vypočtu proudy na I.uzlu

18. U = 10 V R1 = 3  R2 = 5  R3 = 15  Jaké proudy protékají odpory R1, R2 a R3? (2 body) Jaký je výsledný odpor sítě ? (1 body) 3 R 5 Taky brnkačka ne?

19. 1. Příklad k procvičení: • Rezistory o odporu 150  a 250  jsou zapojeny • v elektrickém obvodu za sebou. Mezi jejich vnějšími svorkami je napětí 30 V: • Nakresli schéma obvodu • b) Urči výsledný odpor obou rezistorů R • c) Urči proud procházející obvodem I • d) Urči napětí U1 a U2 .

20. Řešení: a) Schéma zapojení: Platí: b) R = 150 + 250 = 400 () c) I = U / R = 30 / 400 = 0,075 (A) d) U1 = R1 . I = 150 . 0,075 = 11,25 (V) U2 = R2 . I = 250 . 0,075 = 18,75 (V) U = U1 + U2 = 11,25 + 18,75 = 30 (V)

21. 2. Příklad k procvičení: • V elektrickém obvodu jsou zapojeny dva rezistory paralelně. První rezistor má odpor 1,5 k a prochází jím proud 4 mA. Druhý rezistor má odpor 0,8 k : • Nakresli schéma obvodu • b) Urči výsledný odpor obou rezistorů R • c) Urči proud I2 • d) Urči proud procházející nerozvětvenou částí obvodu I.

22. Řešení: a) Schéma zapojení: Platí: A toto už zkus sám !!!

23. NEZAPOMEŇ Elektřina je dobrý sluha, ale i zlý pán. Při práci s elektrickými zařízeními vždy dodržuj bezpečnost!!! KONEC II. ČÁSTI