OHMŮV ZÁKONPRO UZAVŘENÝ

ELEKTRICKÝ OBVODaneb

Obvod plus vnitřek zdroje napětí

ExperimentSledujte napětí na voltmetru při uzavírání spínače.

e1 UU

Je-li spínač rozpojen (zdroj je nezatížen), voltmetr měří elektromotorické napětí zdroje Ue.

+ -

V

Uzavřeme-li obvod (zdroj je zatížen), voltmetr ukáženapětí U2 menší než elektromotorické napětí zdroje Ue.

e2 UU

+ -

V

ExperimentSledujte napětí na voltmetru při uzavírání spínače.

e1 UU

I

Uzavřený elektrický obvod se skládá z:1. vnější části,

Vnější část obvodu tvoří- rezistory, vodiče, spotřebiče připojeny na svorky zdroje.

Odpor vnější části je vnější odpor obvodu R.

+ -

V

I

Uzavřený elektrický obvod se skládá z:1. vnější části,2. vnitřní části.

Vnitřní část obvodu tvoří- vodivý prostor mezi póly uvnitř zdroje.

Odpor vnitřní části je vnitřní odpor zdroje Ri.

+ -

V

I

+

--

--

-

-

QUEW eZZ UQE

QUE ii

iZ EEE

Ze zákona zachování energie vyplývá:- energie vydaná zdrojem

- energie elektrického pole vnější části obvodu

- energie elektrického pole uvnitř zdroje

Energie vydaná zdrojem se přeměňuje na energiive vnější a vnitřní části obvodu:

QUUQQU ie

ie UUU

Součet napětí na vnější a vnitřní části elektrickéhoobvodu se rovná elektromotorickému napětí zdroje.

ie UUU

IRRIU ie

ie RRIU

i

e

RR

UI

Proud v uzavřeném obvodu se rovná podílu elektromoto-rického napětí zdroje a součtu odporů vnější a vnitřníčásti obvodu.

Ohmův zákon pro uzavřený elektrický obvod

+ -

V

I

ie UUU

IRRIU ie

ie RRIU

Ohmův zákon pro uzavřený elektrický obvod

Georg Simon Ohm (1787-1854), německý fyzik

Proud v uzavřeném obvodu se rovná podílu elektromoto-rického napětí zdroje a součtu odporů vnější a vnitřníčásti obvodu.

i

e

RR

UI

IRRIU ie

U = RI svorkové napětí zdrojeUi = RiI úbytek napětí na zdroji

Voltmetr připojený ke svorkám zdroje měří jeho svorkovénapětí U.

IRUU ie

Ohmův zákon pro uzavřený elektrický obvod

+ -

VIRUU ie

IRRIU ie

Je-li spínač rozpojen, obvodem proud neprochází.Úbytek napětí na zdroji je rovný nule.

Při nezatíženém zdroji je svorkové napětí U rovnoelektromotorickému napětí zdroje Ue.

IRUU ie

Ohmův zákon pro uzavřený elektrický obvodNezatížený zdroj

+ -

VIRUU ie

A0I

eUU

IRRIU ie

Je-li spínač zapnut, obvodem proud prochází.Úbytek napětí na zdroji není rovný nule.

Při zatíženém zdroji je svorkové napětí U menší neželektromotorické napětí zdroje Ue.

IRUU ie

Ohmův zákon pro uzavřený elektrický obvodZatížený zdroj

+ -

VIRUU ie

A0I

RIUU e

I

Odběr velkých proudů poškozuje každý zdroj.Jističe a pojistky - odpojí zdroj, je-li proud větší nežpovolená hodnota.

Spojení nakrátko (zkrat)Při zkratu je odpor vnější části téměř nulový, proud v obvodu dosahuje největší možnou hodnotu.

,0 li-je R

i

e

RR

UI

i

emax R

UII

+ -

pak

V uzavřeném obvodu je zdroj elektrického napětí s Ue = 12 V a s vnitřním odporem Ri = 0,2 . Vnější odpor je R = 19,8 Určete elektrický proud a svorkové napětí.

I =0,6 A; U=19,9 V

Řešte úlohu:

Vnější obvod s odporem 3,8 je zapojený na zdroj elektrického napětí s Ue = 12 V. Obvodem prochází proud 3 A.Určete:- svorkové napětí zdroje,- vnitřní odpor zdroje,- maximální proud při zkratu.

U=11,4 V, Ri=0,2I =60 A

Řešte úlohu:

Podle Ohmova zákonu pro uzavřený elektrický obvod:a) proud v uzavřeném obvodu se rovná rozdílu elektro- motorického napětí zdroje a součtu proudů ve vnější a vnitřní části obvodu,b) proud v uzavřeném obvodu se rovná podílu elektro- motorického napětí zdroje a součtu proudů ve vnější a vnitřní části obvodu,c) proud v uzavřeném obvodu se rovná součinu elektro- motorického napětí zdroje a součtu proudů ve vnější a vnitřní části obvodu.

Test

1

Pro napětí v uzavřeném elektrickém obvodu platí:a) Součin napětí na vnější a vnitřní části elektrického obvodu se rovná elektromotorickému napětí zdroje.b) Podíl napětí na vnější a vnitřní části elektrického obvodu se rovná elektromotorickému napětí zdroje.c) Součet napětí na vnější a vnitřní části elektrického obvodu se rovná elektromotorickému napětí zdroje.d) Rozdíl napětí na vnější a vnitřní části elektrického obvodu se rovná elektromotorickému napětí zdroje.

Test

2

Vztah vyjadřující závislost elektrického odporu nateplotě je:

Test

3

i

a)RR

U

Ii

e b)RR

U

I

e

i c)U

RRI

U

RRI i d)

Při spojení nakrátko je:

a) svorkové napětí zdroje téměř nulové,

b) úbytek napětí na zdroji téměř nulový,

c) vnitřní odpor zdroje téměř nulový,

d) odpor vnější části obvodu téměř nulový.

Test

4

Maximální možná hodnota proudu v obvodu je dánavztahem:

Test

5

R

U emax a) I

emax b)

U

RI

i

emax c)

R

UI

e

imax d)

U

RI