Сверь числа и знаки с фото.
Электрические и магнитные цепи
Напряжение на участке цепи. При изучении электрических явлений было установлено, что работа электрического тока на участке цепи зависит от заряда, прошедшего через этот участок. Поэтому заряд, прошедший через участок, характеризует электрическое напряжение на этом участке. Напряжение на участке цепи равно отношению работы электрического тока на этом участке к заряду, прошедшему через этот участок: \(U = \frac{A}{q}\).
При перемещении заряда 1 Кл на участке электрической цепи совершается работа 1 Дж. В этом случае напряжение на участке цепи равно 1 В. Напряжение на участке цепи равно 1 В, если при перемещении заряда 1 Кл совершается работа 1 Дж. 1 В = 1 Дж/Кл.
Вольтметр — прибор для измерения напряжения. В цепь вольтметр включают параллельно участку цепи, на котором измеряют напряжение. Клемма вольтметра, которая соединяется с проводом, идущим к положительному полюсу источника тока, должна быть соединена с положительным полюсом источника. Вольтметр имеет две клеммы. При включении вольтметра в цепь [неразборчиво].
Работаем в паре. Исследуем зависимость силы тока, протекающего через резистор, от напряжения на нем. Порядок выполнения задания
- Соберите электрическую цепь по схеме (см. рис. 8.1). Провода от источника тока соедините с клеммами [неразборчиво].
- Вольтметр [неразборчиво].
- С помощью реостата установите силу тока [неразборчиво].
- Запишите [неразборчиво]. Оборудование: источник постоянного тока 4 В, реостат, проволочный резистор, амперметр, вольтметр, электрический ключ. Исследуйте зависимость силы тока, протекающего через резистор, от напряжения на нем.
[Рисунок 8.1: электрическая схема с источником тока, ключом, резистором, амперметром и вольтметром; вольтметр подключён параллельно резистору.] [Рисунок 8.2: фотография электрической цепи с мультиметром.]
Таблица 8.1 \(I\), А: 0,3; 0,4; 0,5; 0,6 \(U\), В: ___; ___; ___; ___
- Выясните, от чего зависит значение напряжения на участке цепи. [неразборчиво]
Электрический ток в цепи \(I\) увеличивается, но при этом значения напряжения [неразборчиво]. При увеличении напряжения на участке цепи сила тока в цепи возрастает. При этом [неразборчиво].
Найдите часто употребляемые кратные единицы [неразборчиво].
Закон Ома для участка цепи. Прямую пропорциональную зависимость между напряжением на участке цепи и силой тока [неразборчиво]. Закон Ома для участка цепи: сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению на этом участке и обратно пропорциональна электрическому сопротивлению этого участка. \[I = \frac{U}{R}.\]
Единицей электрического сопротивления в СИ является 1 Ом. Это означает: 1 Ом = 1 В/1 А. 1 Ом — сопротивление такого проводника, при котором сила тока в нем равна 1 А при напряжении на его концах 1 В.
Электрическое сопротивление — [неразборчиво]. Отношение напряжения \(U\) на участке электрической цепи к силе тока \(I\) в этом участке называется электрическим сопротивлением \(R\). Сопротивление \(R\) — [неразборчиво]. Электрическое сопротивление обозначается латинской буквой \(R\). Причина сопротивления [неразборчиво].
Запомните! 1 кОм = 1000 Ом, 1 МОм = 1 000 000 Ом.
Вопросы
- Как определяется напряжение на участке цепи?
- Каким прибором измеряют напряжение? Как включают вольтметр в цепь?
- Как включают амперметр?
- Сформулируйте закон Ома для участка цепи.
[Рукописно: в рамке \(I = \frac{U}{R}\).]
Краткий конспект
Напряжение \(U\) — работа тока при переносе заряда: \[ U = \frac{A}{q}. \] Единица — вольт: \(1\,\text{В} = 1\,\text{Дж/Кл}\). Вольтметр включают параллельно участку.
Сопротивление \(R\) — отношение напряжения к силе тока: \[ R = \frac{U}{I}. \] Единица — ом: \(1\,\text{Ом} = 1\,\text{В/А}\).
Закон Ома для участка цепи: \[ I = \frac{U}{R}. \] Сила тока прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению.
Кратные единицы: \(1\,\text{кОм} = 1000\,\text{Ом}\), \(1\,\text{МОм} = 1\,000\,000\,\text{Ом}\).
Приборы: амперметр включают последовательно, вольтметр — параллельно.
Как понять
- Напряжение — это «сколько работы приходится на 1 Кл заряда». Если \(q = 1\) Кл и \(A = 1\) Дж, то \(U = 1\) В.
- Сопротивление — «сколько вольт приходится на 1 ампер». Поэтому \(R = U/I\).
- Закон Ома удобно проверять треугольником: \(U\) сверху, \(I\) и \(R\) снизу. Закрыл \(I\) — получил \(U/R\); закрыл \(R\) — получил \(U/I\).
- Проверка единиц: \[ \frac{\text{В}}{\text{Ом}} = \frac{\text{В}}{\text{В/А}} = \text{А}, \] значит, \(I = U/R\) действительно даёт амперы.
- В опыте на фото при постоянном \(R\) увеличивают напряжение — сила тока растёт. График \(I\) от \(U\) будет прямой линией.