Закон Ома

ДЕТАЛИ И МАТЕРИАЛЫ

• Калькулятор (или карандаш и бумага для арифметики).
• аккумулятор на 6 В
• Ассортимент резисторов номиналом от 1 до 100 кОм.

Я намеренно ограничиваю значения сопротивления между 1 кОм и 100 кОм для получения точных показаний напряжения и тока с помощью вашего измерителя.

При очень низких значениях сопротивления внутреннее сопротивление амперметра оказывает значительное влияние на точность измерения.

Очень высокие значения сопротивления могут вызвать проблемы при измерении напряжения, поскольку внутреннее сопротивление вольтметра существенно изменяет сопротивление цепи, когда он подключен параллельно с резистором большого номинала.

При рекомендуемых значениях сопротивления все равно будет небольшая погрешность измерения из-за «удара» измерителя, но недостаточная, чтобы вызвать серьезное несоответствие с расчетными значениями.

ПЕРЕКРЕСТНЫЕ ССЫЛКИ

Уроки электрических цепей , Том 1, глава 2:«Закон Ома»

ЦЕЛИ ОБУЧЕНИЯ

• Использование вольтметра
• Использование амперметра
• Использование омметра
• Использование закона Ома

СХЕМА

ИЛЛЮСТРАЦИЯ

ИНСТРУКЦИИ

Выберите резистор из ассортимента и измерьте его сопротивление с помощью мультиметра, настроенного на соответствующий диапазон сопротивлений.

Ни в коем случае не держитесь за выводы резистора при измерении сопротивления, иначе сопротивление вашего тела будет влиять на измерение!

Запишите это значение сопротивления для использования в будущем. Создайте схему с одной батареей и одним резистором.

Клеммная колодка показана на рисунке, но можно использовать любую конструкцию схемы.

Установите на мультиметре соответствующий диапазон напряжения и измерьте напряжение на резисторе, когда он питается от батареи.

Запишите это значение напряжения вместе с ранее измеренным значением сопротивления.

Установите мультиметр на самый высокий доступный диапазон тока. Разорвите цепь и подключите амперметр в пределах этого разрыва, чтобы он стал частью цепи последовательно с батареей и резистором.

Выберите лучший диапазон тока:тот, который дает самые сильные показания измерителя без выхода за пределы диапазона.

Если ваш мультиметр автоматически устанавливает диапазоны, вам, конечно, не нужно беспокоиться о диапазонах настройки.

Запишите это значение тока вместе с ранее записанными значениями сопротивления и напряжения.

Взяв измеренные значения напряжения и сопротивления, используйте уравнение закона Ома для расчета тока цепи. Сравните это вычисленное значение с измеренным значением для тока цепи:

Взяв измеренные значения напряжения и тока, используйте уравнение закона Ома для расчета сопротивления цепи.

Сравните это рассчитанное значение с измеренным значением сопротивления цепи:

Наконец, взяв измеренные значения сопротивления и тока, используйте уравнение закона Ома для расчета напряжения в цепи.

Сравните это рассчитанное значение с измеренным значением для напряжения цепи:

Между всеми измеренными и рассчитанными цифрами должно быть точное соответствие.

Любые различия в соответствующих величинах напряжения, тока или сопротивления, скорее всего, связаны с погрешностями счетчика.

Эти различия должны быть небольшими, не более нескольких процентов. Некоторые измерители, конечно, точнее других!

Замените другие резисторы в цепи и заново проведите все измерения сопротивления, напряжения и тока.

Пересчитайте эти цифры и проверьте соответствие экспериментальным данным (измеренным величинам).

Также обратите внимание на простую математическую связь между изменениями номинала резистора и изменениями тока цепи.

Напряжение должно оставаться примерно одинаковым для любого размера резистора, вставленного в схему, потому что природа батареи заключается в поддержании напряжения на постоянном уровне.

Обязательно ознакомьтесь с нашим калькулятором закона Ома .

СВЯЗАННЫЕ РАБОЧИЕ ТАБЛИЦЫ:

• Базовая таблица использования вольтметра
• Базовая таблица использования омметра
• Базовая таблица использования амперметра
• Рабочий лист простых схем