Презентация на тему Закон ома для цепи

использовать тщательно отобранные и безупречно подготовленные материалы, то при

наличии некоторого навыка из них можно сконструировать электронную цепь, для которой измерения отношения тока к напряжению, даже если они производятся в течение ограниченного времени, дают значения, которые после введения соответствующих поправок оказываются равными постоянной величине»

А.М.Б.Розен

формы и размеров проводника, а также от свойств

материала, из которого он сделан

поперечного сечения проводника
- удельное электрическое сопротивление проводника

тока и напряжения
в широком диапазоне

токов и напряжений

Сопротивление нихромовой спирали

R = 6,7 Ом (R=U/I)

линия,
Экспериментальная зависимость - пунктир

= 38,5 Ом

линия,
Экспериментальная зависимость - пунктир

+-0,28%

при измерении силы тока +-0,65%

, который численно равен силе

тока

через расположенную в данной точке перпендикулярную к направлению движения носителей тока площадку единичной площади .
За направление принимается направление вектора
cкорости упорядоченного движения положительных носителей.

Связь между векторами и в одной и той же точке проводника.
где
– напряжённость электрического поля

малый цилиндрический объём,

ось которого параллельна , длина

цилиндра .

средняя скорость дрейфа электронов
Тогда

Через поперечное сечение цилиндра течёт ток силой , напряжение,
приложенное к цилиндру равно . Подставим эти значения в формулу .

Приходим к соотношению , где .

- удельная электрическая проводимость (измеряется в сименсах на метр–1см/м).

Учитывая, что и имеют одинаковое направление,

- закон Ома в дифференциальной форме.

Чтобы определить зависимость электропроводности металла от других
физических величин, воспользуемся формулой

- ускорение электрона, а - средняя продолжительность

свободного
полёта электронов . Тогда среднее значение дрейфовой скорости:

Но , где - скорость теплового движения электронов в отсутствии поля

( )

Подставив полученные выражения в формулу , получаем:

, или .

что к электронам приложена классическая статистическая
механика, то есть средняя

энергия поступательного движения молекул газа



где - постоянная Больцмана.

Тогда .

Таким образом, каждое вещество можно характеризовать постоянной для
него величиной, называемой температурным коэффициентом сопротивления:

, тогда ,


Где - удельное сопротивление при 273К,

- удельное сопротивление при данной температуре.

на открытом пламени
- одной спиртовки,
-

двумя спиртовками.

Результаты измерений: U = 1 В - постоянное.

Без нагрева I = 150 мА.

Нагрев одной спиртовкой I = 146 мА.

Нагрев двумя спиртовками I= 141 мА.

Из уменьшения силы тока следует,
что сопротивление проводника
уменьшается при охлаждении

что сопротивление проводника уменьшается при охлаждении.

Спираль
Напряжение - 7 В, сила тока - 1,024 А.
После кратковременного обдува спирали воздухом
сила тока возросла до 1,05 А.
Сопротивление уменьшается.

Нелинейность вольтамперных характеристик связана с тем,
что сопротивление металлов зависит от температуры.

Вывод этот не противоречит закону Ома – зависимость, сформулированная в законе Ома, справедлива
только при постоянном сопротивлении.

Степень отклонения от закона Ома определяется тем, что температурные коэффициенты сопротивления сильно отличаются:

у спирали (нихром) – 55 ^ 10-5 K -1,
у лампы (вольфрам) – 510 ^ 10-5 K -1.

точнее его экспериментальной проверки