toto bránění označujeme jako ELEKTRICKÝ
ODPOR (odpor vodiče,
spotřebiče)
každý spotřebič má elektrický odpor
některý konstantní (neměnný) - např. topné
těleso
vařiče, konvice, boileru...
některý ho nemá konstantní - v
průběhu
práce spotřebiče se může měnit (motory, výkonné zesilovače apod.)
je způsoben např. kmitáním částic mřížky vodiče, které
"se pletou elektronům do cesty"
lze si představit jako to, že my jsme
elektron
a chceme projít od Prašné brány na Malostranské náměstí
pokud je brzké ráno, turisté ještě nejsou v
ulicích,
projdeme velmi rychle a bez problémů - malý odpor
pokud je odpoledne a večer, je Praha jako jedno z
nejnavštěvovanějších měst světa plná turistů a na každém kroku se jim
musíme vyhýbat, projdeme, ale s velkým problémem - velký odpor
fyzikální veličiina:
značka: R
jednotka: Ohm
značka jednotky: Ω
Ohmův zákon:
využijeme žárovku (žárovky)
budeme uvažovat, že má stejný odpor po celou dobu
měření (ve skutečnosti je její odpor roste s tím, jak roste její jas,
tedy teplota vlákna)
nejdříve zapojíme žárovku ke zdroji, u kterého můžeme měnit
napětí
(viz obr.)
měříme proud, který protéká obvodem
na prvním obrázku jsme na zdroji nastavili napětí 4 V a
obvodem protékal proud 2 A
žárovka svítila slabě
na druhém obrázku jsme zvýšili napětí na 8 V a obvodem
protékal proud 4 A
žárovka svítila jasněji
na třetím obrázku jsme zvýšili napětí na 12 V a obvodem
protékal proud 6 A
žárovka svítila naplno
naměřené hodnoty zadáme do tabulky a následně je vyneseme
do grafu
do tabulky doplníme ještě napětí 0 V, kdy je jasné,
že
proud nemůže téci a je tedy 0 A
U [V]
0
4
8
12
I [A]
0
2
4
6
z grafu zjišťujeme, že velikost proudu je na napětí je
přímo úměrná:
na stejnou závislost, že proud vodičem je přímo úměrný
napětí na koncích vodiče, přišel G. Ohm
nyní zapojíme obvod, tak, že zdroj napětí dodává vždy
stejné napětí a měníme pouze počet žárovek
každá žárovka má svůj elektrický odpor R = 2 Ω,
který budemepovažovat
za neměnný
na prvním obrázku jsme zapojili jednu žárovku a
obvodem protékal proud 6 A
žárovka svítila jasně
na druhém obrázku jsme zapojili dvě žárovky a obvodem
protékal proud 3 A
žárovka svítila méně jasně
na třetím obrázku jsme zapojili tři žárovky a obvodem
protékal proud 2 A
žárovka svítila ještě o něco méně
naměřené hodnoty zadáme do tabulky a následně je
vyneseme
do grafu
následně hodnotami proložíme křivku závislostí
proudu
na odporu vodiče
R [Ω]
2
4
6
I [A]
6
3
2
z grafu zjišťujeme, že velikost proudu na odporu vodiče
je
nepřímo úměrná:
Ohmův zákon:
Proud vodičem I
je přímo úměrný napětí U
na konci vodiče a nepřímo úměrný odporu R vodiče.
