1
Lucrare de laborator
Studiul circuitului simplu
Determinarea experimentală a legii lui Ohm
Materiale la dispoziţie:
Sursă de curent continuu
Ampermetru
Voltmetru
Rezistenţă necunoscută
Rezistoare ohmice
Teoria lucrării:
Legea lui Ohm pe o porţiune de circuit – pe o
porţiune de circuit intensitatea curentului electric este egală cu
raportul dintre tensiunea aplicată la capetele porţiunii şi
intensitatea curentului ce o străbate.
Intensitatea curentului electric – este mărimea fizică scalară egală cu
sarcina ce traversează secţiunea unui conductor īn timp de o secundă.
• Prin convenţie sensul curentului electric este de
la (+) la (-) īn
circuitul exterior.
• Indiferent de tipul purtătorilor de sarcină
mobili, curentul
electric are sensul intensităţii cămpului electric.
Tensiunea la borne (U) – este egală cu raportul dintre energia
furnizată de generator circuitului simplu (Wext) īntr-un timp oarecare
şi sarcina (Q) ce trece prin acest interval de timp.
Tensiunea interioară (u) – este egală cu raportul dintre energia
furnizată de generator circuitului interior (Wint) īntr-un interval de
timp oarecare şi sarcina (Q) ce trece prin circuit īn acel interval de
timp.
Tensiunea electromotoare (E) – este egală cu raportul dintre tensiunea
furnizată de generator īntregului circuit (Wgen) īntr-un interval de
timp oarecare şi sarcina (Q) ce trece prin circuit īn acel interval de
timp.
[T]S.I.= 1 V
Pentru K (īntrerupător) īnchis
• Intensitatea tensiunii se măsoară cu ajutorul
ampermetrului care se leagă īntotdeauna īn serie cu elementele de
circuit pe care determinăm intensitatea
Pentru K deschis
• U = E – U
• U nu are o valoare bine precizată, adică depinde de
structura circuitului exterior
• Voltmetrul măsoară tensiunea şi se leagă īn paralel
cu elementul de circuit pe care determinăm.
Fig 1
Rezistenţa electrică a unui conductor este mărimea fizică scalară egală
cu raportul constant dintre tensiunea aplicată la capetele
conductorului şi intensitatea curentului ce īl străbate.
• Pentru un conductor cilindric, rezistenţa electrică
depinde direct proporţional de lungimea conductorului, invers
proporţional de secţiunea acestuia şi mai depinde de materialul din
care este confecţionat acesta.
• = rezistivitatea electrică = mărime fizică ce
caracterizează materialul din care este confecţionat conductorul, īn
funcţie de capacitatea acestuia de a se opune trecerii curentului
electric.
•
Modul de lucru
1. Realizăm montajul din fig 1
2. Conectăm conductorul īntre bornele A şi B.
3. Modificăm tensiunea aplicată conductoruluim
mărind-o treptat. Alegem astfel valorile tensiunii, īncāt conductorul
să se īncălzească foarte puţin.
4. Datele obţinute le trecem īn următorul tabel:
nr. crt. U(V) I (mA)
I (A)
1 5.8 8
0.008 725 759.178
-34.178
2 8.0 11
0.011 727.27
-31.908
3 9.5 12
0.012 791.66
32.482
4 4.8 6.2
0.006 774.19
15.012
5 7 9
0.009 777.77
18.592
Reprezentăm grafic dependenţa intensităţii curentului electric de
tensiunea aplicată.
Constatări
Mărind tensiunea aplicată conductorului, creşte şi
intensitatea curentului produs prin conductor.
Dacă temperatura conductorului nu se modifică,
raportul dintre tensiune şi intensitate este practic constant.
Concluzie
Pentru un conductor metalic, mentinut la temperatura constantă,
raportul U/I este constant, fiind deci o caracteristică a conductorului
Concluzia experimentului prezentat mai sus duce la
formularea unui adevăr experimental, remarcat de Georg Simion Ohm:
īntensitatea curentului electric ce stăbate un conductor (menţinut al
temperatură constantă) este direct proporţională cu tensiunea aplicată
la capetele acestuia.
Erori
1. Instrumentele de măsurare sunt vechi, deci imprecise.
2. Indicatoarele intrumentelor de măsurare nu sunt bine calibrate.
3. Apar erori īn citire (erori umane).
4. Apar erori determinate de īncălzirea conductorilor.
Cele mai ok referate! www.referateok.ro |