欧姆定律适用范围 |
您所在的位置:网站首页 › 欧姆定律三个公式的意义 › 欧姆定律适用范围 |
宜城教育资源网www.ychedu.com 欧姆定律 1、内容:导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻值成反比。 2、公式:I=U/R。 3、适用范围:纯电阻用电器(例如:适用于金属、液体导电,不适用于气体导电)。 4、图象表示:在R一定的情况下,I正比于U,所以I―U图线、U―I图线是过原点的直线,且R=U/I,所以在I―U图线中,R=cotθ=1/k斜率,斜率越大,R越小;在U―I图线中,R=tanθ=k斜率,斜率越大,R越大。 欧姆定律适用于什么电路? 欧姆定律分为全电路欧姆定律I=U/R和部分电路欧姆定律I=E/(r+R),适用于线性电路(包括直流电路、交流电路、纯电阻电路、含有容抗感抗的电路),不适用于非线性电路。 全电路欧姆定律 闭合电路的电流跟电源的电动势成正比,跟内、外电路的电阻之和成反比。公式为I=E/(R+r),I表示电路中电流,E表示电动势,R表示外总电阻,r表示电池内阻。常用的变形式有E=I(R+r);E=U外+U内;U外=E-Ir。 部分电路欧姆定律部分电路欧姆定律也就是初中学过的欧姆定律,内容表述为:导体中的电流跟导体两端的电压U成正比,跟导体的电阻R成反比。用公式表述为:I=U/R。 二者的比较相同点 二者的相同点:两表达式中的R一般指纯电阻(线性电阻),都既可应用于直流电路又可应用于交流电路。 不同点 (1)部分电路欧姆定律中不涉及电源,而闭合电路欧姆定律应用于内、外电路组成的闭合回路,必有电源(电动势)。 (2)部分电路欧姆定律常用于计算电路中某元件的电阻、电流与电压间的关系,而闭合电路欧姆定律则注重的是整个闭合电路的电阻、电流与电动势的关系。 欧姆定律三个公式 如何应用计算 欧姆定律有哪些公式欧姆定律分为两种,一种叫部分电路欧姆定律,一中叫全电路欧姆定律(闭合电路欧姆定律) 部分电路欧姆定律公式:I=U/R 其中:I、U、R――三个量是属于同一部分电路中同一时刻的电流强度、电压和电阻. 由欧姆定律所推公式: 并联电路:串联电路 I总=I1+I2 I总=I1=I2 U总=U1=U2 U总=U1+U2 1:R总=1:R1+1:R2 R总=R1+R2R I1:I2=R2:R1 U1:U2=R1:R2 R总=R1+R2:R1R2 R总=R1R2R3:R1R2+R2R3+R1R3 也就是说:电流=电压 除以 电阻 或者 电阻 乘以 电流 =电压 记住电阻和电压是老大.不能混乱. 全电路欧姆定律(闭合电路欧姆定律)公式:I=E/(R+r) 其中E为电动势,r为电源内阻,内电压U内=Ir,E=U内+U外 适用范围:纯电阻电路 闭合电路中的能量转化: E=U+Ir EI=UI+I^2R P释放=EI P输出=UI 纯电阻电路中 P输出=I^2R =E^2R/(R+r)^2 =E^2/(R^2+2r+r^2/R) 当 r=R时 P输出最大,P输出=E^2/4r (均值不等式) 欧姆定律局限原因在通常温度或温度不太低的情况下,对于电子导电的导体(如金属),欧姆定律是一个很准确的定律。当温度低到某一温度时,金属导体可能从正常态进入超导态。处于超导态的导体电阻消失了,不加电压也可以有电流。对于这种情况,欧姆定律当然不再适用了。 在通常温度或温度变化范围不太大时,像电解液(酸、碱、盐的水溶液)这样离子导电的导体,欧姆定律也适用。而对于气体电离条件下,所呈现的导电状态,和一些导电器件,如电子管、晶体管等,欧姆定律不成立。 欧姆定律的来历乔治・西蒙・欧姆(Georg Simon Ohm,1787~1854年)是德国物理学家.生于巴伐利亚埃尔兰根城.欧姆的父亲是一个技术熟练的锁匠,对哲学和数学都十分爱好.欧姆从小就在父亲的教育下学习数学并受到有关机械技能的训练,这对他后来进行研究工作特别是自制仪器有很大的帮助.欧姆的研究,主要是在1817~1827年担任中学物理教师期间进行的.研究过程与成果。 欧姆第一阶段的实验是探讨电流产生的电磁力的衰减与导线长度的关系,其结果于1825年5月在他的第一篇科学论文中发表.在这个实验中,他碰到了测量电流强度的困难.在德国科学家施威格发明的检流计启发下,他把斯特关于电流磁效应的发现和库化扭秤方法巧妙地结合起来,设计了一个电流扭力秤,用它测量电流强度.欧姆从初步的实验中出发,电流的电磁力与导体的长度有关.其关系式与今天的欧姆定律表示式之间看不出有什么直接联系.欧姆在当时也没有把电势差(或电动势)、电流强度和电阻三个量联系起来. 宜城教育资源网www.ychedu.com |
今日新闻 |
推荐新闻 |
CopyRight 2018-2019 办公设备维修网 版权所有 豫ICP备15022753号-3 |