Wirtualne laboratorium/Fizyka/Elektryczność/Prawo Ohma — wzór I = U/R, napięcie, opór, prąd

Prawo Ohma — wzór I = U/R, napięcie, opór, prąd

Co zrobimy: Zbudujemy prosty obwód i będziemy zmieniać napięcie oraz opór, sprawdzając, jak sterują natężeniem prądu i jasnością żarówki.

Co widzisz na ekranie: Schemat obwodu z baterią, opornikiem i żarówką, suwaki napięcia U i oporu R oraz płynące przewodem elektrony, których strumień gęstnieje wraz z prądem. Pasek relacji pokazuje I = U/R. Odczyty: U, R, natężenie I i moc P.

Prawo Ohma — wzór I = U/R, napięcie, opór, prąd
Fizyka · Elektryczność · Prawo Ohma (FIZ.PRAD.PP.03)
Napięcie źródła UU6,0 V
Opór RR100 Ω
Zwiększasz opór R dwukrotnie przy stałym napięciu — prąd:
napięcie U
6,0 V
opór R
100 Ω
natężenie I
0,060 A
moc P
0,36 W
🎯 Wyzwanie: trafuj prąd
seria: 0

Dam Ci docelowe natężenie — dobierz napięcie i opór tak, by je uzyskać. I = U/R.

Co się właśnie stało?

Podwoiłeś opór, a prąd spadł o połowę. Przy stałym napięciu prąd i opór są odwrotnie proporcjonalne.

Prawo Ohma:

I=URI = \dfrac{U}{R}

— natężenie prądu jest wprost proporcjonalne do napięcia i odwrotnie proporcjonalne do oporu. U — napięcie (V), R — opór (Ω), I — natężenie (A).

Co to znaczy w praktyce?

Większe napięcie „popycha" ładunki mocniej → większy prąd. Większy opór utrudnia przepływ → mniejszy prąd. Stąd:

U=I⋅RR=UIU = I\cdot R \qquad R = \dfrac{U}{I}

Dlaczego przewody i bezpieczniki się grzeją?

Przez opornik płynie prąd i wydziela się moc P=U⋅IP = U\cdot I — im większy prąd, tym więcej ciepła. Dlatego cienki, mocno obciążony drut się nagrzewa.

Po co Ci to na maturze:

I = U/R plus P = U·I rozwiązują większość zadań o prostych obwodach. Chwyt: wypisz, co jest stałe (U czy R), i zobacz, jak zmienia się I.

Zapamiętaj: prąd rośnie z napięciem, a maleje z oporem — I = U/R. To fundament całej elektryczności.

Model poglądowy · Wirtualne laboratorium NexTutor

Spodobał Ci się eksperyment? Udostępnij go.

Jest darmowy — podeślij znajomym ze szkoły.

Teoria i wzory

Prawo Ohma

I=URI = \dfrac{U}{R} Natężenie prądu jest wprost proporcjonalne do napięcia i odwrotnie proporcjonalne do oporu.

Co z tego wynika

  • przy stałym UU: większy RR → mniejszy prąd,
  • przy stałym RR: większe UU → większy prąd.

Moc

P=UI=I2R=U2RP = UI = I^2 R = \dfrac{U^2}{R} Płynący prąd wydziela moc zamienianą w ciepło — dlatego przewody się grzeją.

Oznaczenia: II — natężenie prądu, UU — napięcie, RR — opór, PP — moc.

Uczysz? Umieść ten eksperyment na swojej stronie.

Darmowy widget — wklej na stronę szkoły, bloga lub notatki. Linkuje do pełnej wersji.

Uczysz w klasie albo korepetujesz? Prowadź uczniów w NexTutor →

Najczęstsze pytania

›

Jak brzmi prawo Ohma?

Natężenie prądu jest wprost proporcjonalne do napięcia i odwrotnie proporcjonalne do oporu: I = U/R.

›

Co się dzieje z prądem, gdy rośnie opór?

Maleje — przy stałym napięciu prąd jest odwrotnie proporcjonalny do oporu.

›

Dlaczego przewody się nagrzewają?

Bo płynący prąd wydziela moc P = U·I zamienianą w ciepło; większy prąd = więcej ciepła.

Teoria (klasa): FIZ.3.2.1 → Lekcja maturalna: FIZ.M.5.2 → Wzór w tablicach →

Powiązane eksperymenty

Nadprzewodnictwo i efekt Meissnera →Tranzystor — małym sygnałem sterujemy dużym prądem →Moc i ciepło Joule’a — grzałka →Obwody szeregowe i równoległe — opór zastępczy →Prawa Kirchhoffa — bilans w obwodzie →SEM i opór wewnętrzny ogniwa →