Закон Ома для участка цепи. Сопротивление
1. Закон Ома для участка цепи
Закон Ома устанавливает связь между тремя основными величинами: силой тока, напряжением и сопротивлением.
Он формулируется так:
Сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению.
Формула закона Ома:
-
I — сила тока (А),
-
U — напряжение (В),
-
R — сопротивление (Ом).
2. Физический смысл
Закон Ома показывает:
-
при увеличении напряжения ток возрастает;
-
при увеличении сопротивления ток уменьшается.
Напряжение можно представить как «движущую силу» зарядов, а сопротивление — как препятствие их движению.
3. Сопротивление проводника
Сопротивление — это свойство проводника препятствовать прохождению электрического тока.
Оно зависит от:
- длины проводника
;
- площади поперечного сечения
;
- материала.
Формула:
где ρ — удельное сопротивление вещества.
Наглядная схема электрической цепи


На схеме показано:
-
источник напряжения;
-
проводник (резистор) с сопротивлением R ;
-
сила тока I ;
-
напряжение U на участке цепи.
4. Удельное сопротивление
Удельное сопротивление — характеристика материала.
- Медь, алюминий — хорошие проводники (малое
).
- Резина, стекло — изоляторы (большое
).
5. Преобразование формул
Закон Ома можно записать в разных формах:
Это удобно для решения задач.
Наглядная схема зависимости величин




На схеме показано:
-
взаимосвязь величин ( U, I, R );
-
удобный способ запоминания формул.
6. Примеры из жизни
-
Лампочка: увеличение напряжения делает её ярче.
-
Обогреватель: большое сопротивление вызывает нагрев.
-
Провода: длинные и тонкие провода имеют большее сопротивление.
7. Значение закона Ома
Закон Ома:
-
используется при расчёте электрических цепей;
-
помогает проектировать электрические устройства;
-
является основой всей электротехники.
8. Вопросы для самопроверки
-
Сформулируйте закон Ома.
-
Запишите формулу закона Ома.
-
Что такое сопротивление?
-
От каких факторов зависит сопротивление проводника?
-
Что показывает удельное сопротивление?
-
Как изменится ток при увеличении сопротивления?
-
Как связаны напряжение, ток и сопротивление?