Електрично съпротивление. Закон на Ом, R = U/I
Електричното съпротивление показва колко силно проводникът пречи на тока. То зависи от дължината, сечението и материала на проводника: по-дълъг и по-тънък проводник има по-голямо съпротивление. Законът на Ом свързва трите величини: силата на тока е право пропорционална на напрежението и обратно пропорционална на съпротивлението. С реостат можем да променяме съпротивлението и така да регулираме тока.
Какво да запомним
- Закон на Ом: I = U/R, откъдето U = I·R и R = U/I.
- Съпротивлението се измерва в омове (Ω); 1 kΩ = 1000 Ω.
- R расте с дължината и намалява с увеличаване на сечението на проводника.
- Металите (мед, алуминий) са добри проводници; гумата, стъклото и пластмасата са изолатори.
- Графиката I(U) на резистор е права линия през началото.
Пример
Лампа със съпротивление 24 Ω е включена към 12 V. Токът е I = U/R = 12 V : 24 Ω = 0,5 A.
Проверете се: 27 въпроса
Натиснете въпроса, за да видите верния отговор и обяснението.
Кой учен открива връзката между сила на тока, напрежение и съпротивление?
- Джеймс Джаул
- Андре-Мари Ампер
- Георг Ом
- Алесандро Волта
Отговор: Георг Ом
Германският физик Георг Ом формулира закона през 1826-1827 г.
Кой от материалите е добър проводник?
- мед
- стъкло
- гума
- порцелан
Отговор: Медта
Медта има малко съпротивление и от нея се правят проводниците в кабелите.
Колко ома са 2,5 kΩ?
- 25 000 Ω
- 250 Ω
- 2500 Ω
- 0,0025 Ω
Отговор: 2500 Ω
1 kΩ = 1000 Ω, затова 2,5 kΩ = 2500 Ω.
От какво зависи съпротивлението на метален проводник при постоянна температура?
- От посоката на тока
- От дължината, сечението и материала
- Само от напрежението
- Само от силата на тока
Отговор: От дължината, сечението и материала
Съпротивлението расте с дължината, намалява с увеличаване на сечението и зависи от вида на материала.
Проводник има съпротивление 12 Ω. Какво е съпротивлението на проводник от същия материал и със същата дължина, но с 3 пъти по-голямо сечение?
- 36 Ω
- 9 Ω
- 12 Ω
- 4 Ω
Отговор: 4 Ω
Съпротивлението е обратно пропорционално на сечението: 12 : 3 = 4 Ω.
В какви единици се измерва електричното съпротивление?
- Ват (W)
- Ом (Ω)
- Ампер (A)
- Волт (V)
Отговор: Ом (Ω)
Единицата за съпротивление е ом, наречена на Георг Ом.
Кой от материалите е добър изолатор?
- Алуминият
- Желязото
- Гумата
- Медта
Отговор: Гумата
Гумата почти не провежда ток, затова се използва за изолация на проводници.
Колко килоома са 4700 Ω?
- 0,47 kΩ
- 47 kΩ
- 4,7 kΩ
- 470 kΩ
Отговор: 4,7 kΩ
1 kΩ = 1000 Ω, затова 4700 Ω : 1000 = 4,7 kΩ.
Как се изменя съпротивлението на проводник, ако дължината му се увеличи 2 пъти при същото сечение и материал?
- Увеличава се 4 пъти
- Увеличава се 2 пъти
- Намалява 2 пъти
- Не се изменя
Отговор: Увеличава се 2 пъти
Съпротивлението е право пропорционално на дължината на проводника.
Медна и никелинова жица имат еднаква дължина и еднакво сечение. Коя има по-голямо съпротивление?
- Медната
- Никелиновата
- Зависи от напрежението
- Еднакво е
Отговор: Никелиновата
Никелинът има много по-голямо специфично съпротивление от медта, затова никелинова жица се съпротивлява повече.
Как се записва законът на Ом за част от веригата?
- U = I/R
- I = U·R
- I = R/U
- I = U/R
Отговор: I = U/R
Силата на тока е право пропорционална на напрежението и обратно пропорционална на съпротивлението.
Лампа със съпротивление 460 Ω е включена към напрежение 230 V. Какъв ток тече през нея?
- 0,5 A
- 0,2 A
- 2 A
- 5 A
Отговор: 0,5 A
I = U/R = 230 : 460 = 0,5 A.
Нагревател при напрежение 230 V пропуска ток 5 A. Какво е съпротивлението му?
- 1150 Ω
- 46 Ω
- 4,6 Ω
- 235 Ω
Отговор: 46 Ω
R = U/I = 230 : 5 = 46 Ω.
При напрежение 6 V през резистор тече ток 0,2 A. Какъв ток ще тече при напрежение 9 V?
- 0,6 A
- 0,13 A
- 0,3 A
- 0,45 A
Отговор: 0,3 A
R = 6 : 0,2 = 30 Ω, а при 9 V токът е 9 : 30 = 0,3 A.
Графиката I(U) за резистор е права през началото, която минава през точката U = 4 V, I = 0,2 A. Какво е съпротивлението?
- 5 Ω
- 0,8 Ω
- 20 Ω
- 0,05 Ω
Отговор: 20 Ω
R = U/I = 4 : 0,2 = 20 Ω.
Как се изменя токът през резистор, ако напрежението се увеличи 2 пъти?
- Увеличава се 4 пъти
- Намалява 2 пъти
- Не се изменя
- Увеличава се 2 пъти
Отговор: Увеличава се 2 пъти
При постоянно съпротивление I = U/R, значи токът е право пропорционален на напрежението.
През резистор 20 Ω тече ток 0,3 A. Какво е напрежението на резистора?
- 6 V
- 0,6 V
- 60 V
- 15 V
Отговор: 6 V
U = I·R = 0,3 A · 20 Ω = 6 V.
При напрежение 4,5 V през проводник тече ток 150 mA. Какво е съпротивлението му?
- 0,03 Ω
- 675 Ω
- 300 Ω
- 30 Ω
Отговор: 30 Ω
150 mA = 0,15 A, R = U/I = 4,5 V : 0,15 A = 30 Ω.
Резистори 10 Ω и 40 Ω са включени поотделно към едно и също напрежение. Колко пъти токът през 10 Ω е по-голям?
- Токовете са еднакви
- 16 пъти
- 4 пъти
- 2 пъти
Отговор: 4 пъти
При еднакво U токът е обратно пропорционален на R: 40 : 10 = 4.
При напрежение 12 V през лампа тече ток 0,4 A. С колко волта трябва да се увеличи напрежението, за да тече ток 0,6 A? (R не се изменя)
- С 12 V
- С 3 V
- С 6 V
- С 18 V
Отговор: С 6 V
R = 12 V : 0,4 A = 30 Ω. За 0,6 A е нужно U = 0,6 · 30 = 18 V, т.е. с 6 V повече.
Кой елемент на веригата служи за затваряне и отваряне на веригата?
- Ключът
- Батерията
- Лампата
- Резисторът
Отговор: Ключът
Когато ключът е отворен, веригата е прекъсната и ток не тече.
Какво е необходимо, за да тече постоянен ток във верига?
- само проводници
- амперметър във веригата
- само консуматор
- източник на напрежение и затворена верига
Отговор: Източник и затворена верига
Източникът поддържа напрежението, а затворената верига дава път на зарядите.
Как се нарича свързването на полюсите на източника с проводник с много малко съпротивление?
- Последователно свързване
- Късо съединение
- Успоредно свързване
- Заземяване
Отговор: Късо съединение
Съпротивлението на веригата е много малко, затова токът рязко нараства и проводниците се нагряват силно.
За какво служи реостатът?
- Като източник на напрежение
- За измерване на тока
- За промяна на тока чрез промяна на съпротивлението
- За измерване на напрежението
Отговор: За промяна на тока чрез промяна на съпротивлението
С плъзгача на реостата се променя дължината на включената жица, а оттам и съпротивлението.
Как се означава резисторът в електрическа схема?
- С кръг с кръстче
- С кръг с буква A
- С две успоредни черти с различна дължина
- С правоъгълник
Отговор: С правоъгълник
Резисторът се чертае като правоъгълник, а кръгът с кръстче е лампа.
Защо при късо съединение предпазителят прекъсва веригата?
- Съпротивлението рязко нараства
- Напрежението става много голямо
- Токът спира да тече
- Токът става много голям
Отговор: Токът става много голям
При късо съединение съпротивлението е много малко и токът става опасно голям, затова предпазителят го прекъсва.
Реостат е свързан последователно с лампа. Плъзгачът се мести така, че включената част от навивката става по-дълга. Какво става с лампата?
- Изгаря веднага
- Свети по-слабо
- Не се променя
- Свети по-силно
Отговор: Свети по-слабо
По-дългата навивка има по-голямо съпротивление, общото съпротивление расте и токът намалява.