Rozwiązanie zadania:
Tabela pomiarów
Napięcie [V]] | Natężenie [mA] |
0,5 | 25 |
1 | 50 |
1,5 | |
2 | |
2,5 | 125 |
3 | 150 |
Odp. a) Obliczamy opór opornika
Wskazówka: Wiemy, że opór opornika się nie zmieniał, co oznacza, że do obliczeń wartości oporu możemy wziąć dowolny zapis pomiarowy. Skorzystamy z danych zapisanych dla ostatniego pomiaru
Obliczamy wartość oporu korzystając z prawa Ohma
Odp. Opór opornika wynosi 20Ω
Odp. b) Obliczamy brakujące wartości natężenia prądu
Wskazówka: Skoro opór elektryczny się nie zmieniał, to po wykorzystaniu wyniku z podpunktu a i przekształconego wzoru z prawa Ohma możemy wyliczyć brakujące dane
Przekształcamy wzór na opór elektryczny wynikający z prawa Ohma, tak aby otrzymać wzór na natężenie prądu
Podstawiamy dane i obliczamy kolejne wartości natężenia prądu
Odp. Brakujące wartości natężenia prądu wynoszą I1=75mA oraz I2=100mA
Odp. c
Rysujemy wykres zależności natężenia prądu od przyłożonego napięcia, czyli I(U)
Wskazówka: Oś poziomą tworzą kolejne wartości napięcia, a oś pionową kolejne wartości natężenia prądu
Zauważamy, że wykresem jest półprosta nachylona pod pewnym kątem do osi napięcia (osi poziomej) oraz to, że wartości natężenia prądu wzrastają o tę samą wartość dla jednakowego przyrostu napięcia. Mówimy wtedy, że natężenie prądu jest wprost proporcjonalne do przyłożonego napięcia na końcach przewodnika