ݺߣ

ݺߣShare a Scribd company logo
AntonioŠabić
VJEŽBA 2: OHMOV ZAKON I MJERENJE OTPORA
UVOD:
Otpor u strujnom krugu se lako izrazi preko Ohmovog zakona koji glasi:
𝑅 =
𝑈
𝐼
Gdje je U napon strujnog kruga a I jakost struje. Također se može i definirati otpornost žice ρ
iz izraza:
𝑅 = 𝜌
𝑙
𝑆
Mjerenjem jakosti struje s ampermetrom (spojen serijski u krug) i napona voltmetrom (spojen
serijski na ispitani otpornik) te ako znamo duljinu i promjer žice lako odredimo otpornost.
RAČUNANJE OTPORA:
Bakar:
𝐼 = (34,4 ± 3,838) 𝑚𝐴
𝑈 = (37 ± 4,526) ∗ 10−3
𝑉
𝑅 = (1,08197± 0,178) 𝛺
n 𝑅 𝑛(𝛺)
1 1,0555
2 1
3 1,0416
4 1,071428
5 1,09375
6 1,11
7 1,1
8 1.113636
9 1,104166
10 1,1296
AntonioŠabić
Željezo:
𝐼 = (35,4 ± 4,34) 𝑚𝐴
𝑈 = (119,1 ± 13,96) ∗ 10−3
𝑉
𝑅 = (3,35 ± 0,41) 𝛺
Cekas:
𝐼 = (32 ± 3,6) 𝑚𝐴
𝑈 = (0,93 ± 0,11) 𝑉
𝑅 = (28,95 ± 3,11) 𝛺
n 𝑅 𝑛(𝛺)
1 3,2353
2 3,333
3 3,28
4 3,379
5 3,333
6 3,378
7 3,4146
8 3,355
9 3,4
10 3,3929
n 𝑅 𝑛(𝛺)
1 28,57
2 27,27
3 28.18
4 28,85
5 29,33
6 29,41
7 29,21
8 29,524
9 29,565
10 29,6
AntonioŠabić
KOMENTAR:
Vidimo iz mjerenja da je izmjeren otpor cekasa otprilike 9 puta veći od željeza a 27 puta veći
od bakra. Otpor ima svrhu da pretvara električnu energiju u toplinsku i to što mu je veći otpor
više se pretvorbe električne u toplinsku provede. Iz tog razloga npr. Dalekovodi moraju imati
što manji otpor da ne gube po svojoj cijeloj (ogromnoj) dužini energiju u obliku toplinske.
Otpor samih mjernih instrumenata bi trebao biti idealan i to za:
Ampermetar- otpor treba iznositi 0 Ω da se ne promijeni struja koja se mjeri
Voltmetar- otpor mora biti što veći (+∞ Ω) da struja ne teče voltmetrom pa da promijeni
mjereni napon.
Ako uzmemo da voltmetar ima svoj otpor 𝑅 𝑢 , izraz za ispitivani otpor tada glasi:
𝑅 =
𝑈𝑅 𝑢
𝑅 𝑢 𝐼 − 𝑈
ODREĐIVANJE ELEKTROMOTORNE SILE I UNUTARNJEG OTPORA
GALVANSKOG ČLANKA:
Ako znamo da baterija ima svoj unutarnji otpor može se pisati ohmov zakon za bateriju sa
spojenim otpornikom:
𝜀 = 𝑈 + 𝑟𝐼
𝑟 =
𝜀 − 𝑈
𝐼
Iz mjerenja gdje se računa U i I lako se izračuna r:
𝑈 = (5,06 ± 0,552) 𝑉
𝐼 = (96,17 ± 11,63) 𝑚𝐴
𝑟 = (5,615± 0,588) 𝛺
Zbog postojanja unutarnjeg otpora baterije se neće nikad odmah isprazniti ako se dogodi
kratki spoj jer onda od gornjeg izraza ostaje:
𝜀 = 𝑟𝐼
Pa za relativno male ε i r neće se stvoriti jaka struja kroz akumulator pa neće ni potrošiti
energiju tako brzo.

More Related Content

Vježba 2

  • 1. AntonioŠabić VJEŽBA 2: OHMOV ZAKON I MJERENJE OTPORA UVOD: Otpor u strujnom krugu se lako izrazi preko Ohmovog zakona koji glasi: 𝑅 = 𝑈 𝐼 Gdje je U napon strujnog kruga a I jakost struje. Također se može i definirati otpornost žice ρ iz izraza: 𝑅 = 𝜌 𝑙 𝑆 Mjerenjem jakosti struje s ampermetrom (spojen serijski u krug) i napona voltmetrom (spojen serijski na ispitani otpornik) te ako znamo duljinu i promjer žice lako odredimo otpornost. RAČUNANJE OTPORA: Bakar: 𝐼 = (34,4 ± 3,838) 𝑚𝐴 𝑈 = (37 ± 4,526) ∗ 10−3 𝑉 𝑅 = (1,08197± 0,178) 𝛺 n 𝑅 𝑛(𝛺) 1 1,0555 2 1 3 1,0416 4 1,071428 5 1,09375 6 1,11 7 1,1 8 1.113636 9 1,104166 10 1,1296
  • 2. AntonioŠabić Željezo: 𝐼 = (35,4 ± 4,34) 𝑚𝐴 𝑈 = (119,1 ± 13,96) ∗ 10−3 𝑉 𝑅 = (3,35 ± 0,41) 𝛺 Cekas: 𝐼 = (32 ± 3,6) 𝑚𝐴 𝑈 = (0,93 ± 0,11) 𝑉 𝑅 = (28,95 ± 3,11) 𝛺 n 𝑅 𝑛(𝛺) 1 3,2353 2 3,333 3 3,28 4 3,379 5 3,333 6 3,378 7 3,4146 8 3,355 9 3,4 10 3,3929 n 𝑅 𝑛(𝛺) 1 28,57 2 27,27 3 28.18 4 28,85 5 29,33 6 29,41 7 29,21 8 29,524 9 29,565 10 29,6
  • 3. AntonioŠabić KOMENTAR: Vidimo iz mjerenja da je izmjeren otpor cekasa otprilike 9 puta veći od željeza a 27 puta veći od bakra. Otpor ima svrhu da pretvara električnu energiju u toplinsku i to što mu je veći otpor više se pretvorbe električne u toplinsku provede. Iz tog razloga npr. Dalekovodi moraju imati što manji otpor da ne gube po svojoj cijeloj (ogromnoj) dužini energiju u obliku toplinske. Otpor samih mjernih instrumenata bi trebao biti idealan i to za: Ampermetar- otpor treba iznositi 0 Ω da se ne promijeni struja koja se mjeri Voltmetar- otpor mora biti što veći (+∞ Ω) da struja ne teče voltmetrom pa da promijeni mjereni napon. Ako uzmemo da voltmetar ima svoj otpor 𝑅 𝑢 , izraz za ispitivani otpor tada glasi: 𝑅 = 𝑈𝑅 𝑢 𝑅 𝑢 𝐼 − 𝑈 ODREĐIVANJE ELEKTROMOTORNE SILE I UNUTARNJEG OTPORA GALVANSKOG ČLANKA: Ako znamo da baterija ima svoj unutarnji otpor može se pisati ohmov zakon za bateriju sa spojenim otpornikom: 𝜀 = 𝑈 + 𝑟𝐼 𝑟 = 𝜀 − 𝑈 𝐼 Iz mjerenja gdje se računa U i I lako se izračuna r: 𝑈 = (5,06 ± 0,552) 𝑉 𝐼 = (96,17 ± 11,63) 𝑚𝐴 𝑟 = (5,615± 0,588) 𝛺 Zbog postojanja unutarnjeg otpora baterije se neće nikad odmah isprazniti ako se dogodi kratki spoj jer onda od gornjeg izraza ostaje: 𝜀 = 𝑟𝐼 Pa za relativno male ε i r neće se stvoriti jaka struja kroz akumulator pa neće ni potrošiti energiju tako brzo.