ĐỊNH LUẬT OHM

Giới thiệu
Các bước thực hành
Thực hành
Tài liệu tham khảo

Định luật Ohm cho toàn mạch là định luật được đặt tên của nhà vật lý Georg Simon Ohm (1789-1854) người Đức nêu lên mối quan hệ giữa cường độ dòng điện trong mạch với suất điện động của nguồn điện và điện trở toàn mạch.
1. Định luật Ohm đối với đoạn mạch có dòng điện

Xét đoạn mạch AB chứa điện trở R, đặt vào 2 đầu AB một hiệu điện thế U, khi đó cường độ dòng điện trong mạch là I liên hệ với Uthông qua biểu thức:

Trong đó:
I – Cường độ dòng điện (A)
U – Điện áp (hiệu điện thê) giữa 2 đầu đoạn mạch (V)
R – Điện trở tương đương của đoạn mạch (Ohm)

2. Định luật Ohm đối với toàn mạch
Toàn mạch được hiểu đơn giản là mạch kín gồm điện trở tương đương của mạch ngoài R và một nguồn điện có suất điện động E, điện trở bên trong của nguồn là r:

Giả sử cường độ dòng điện không đổi trong mạch là I, khi đó trong khoảng thời gian t lượng điện tích (điện lượng ) nguồn dịch chuyển trong mạch là : q=It
Công của nguồn điện: A_ng= Eq = E.I.t
Theo định luật Jun-Lenxo nhiệt lượng tỏa ra trên các điện trở trong khoảng thời gian t:

Bỏ qua sự truyền nhiệt ra ngoài môi trường, áp dụng định luật bảo toàn năng lượng ta có:

Trong đó:
U=I.R là điện áp (hiệu điện thế) của mạch ngoài hoặc độ giảm điện thế mạch ngoài (V)
I.r là độ giảm điện thế của mạch trong (V)
- Nội dung định luật: “Suất điện động của nguồn điện có giá trị bằng tổng độ giảm điện thế ở mạch ngoài và độ giảm điện thế ở mạch trong”
- Biểu thức định luật:

E = I(R+r) (*)

Trong đó:
E – Suất điện động của nguồn điện (V)
R – Điện trở tương đương của mạch ngoài
r – Điện trở trong của nguồn
I – Cường độ dòng điện trong mạch (A)
Từ biểu thức (*) suy ra: U = I.R = E – I.r
Chú ý: điện trở trong r của nguồn điện rất nhỏ, một số bài toán vật lý ta coi r = 0 dẫn đến U=E hay nói cách khác hiệu điện thế mạch ngoài khi mắc vào hai đầu nguồn điện (r=0) có giá trị bằng độ lớn suất điện động của nguồn điện. Các thông số trên Pin (1.5 V;3V) là giá trị suất điện động của pin và cũng có thể coi là hiệu điện thế ngoài của pin.

Bước 1: Thiết lập giá trị điện trở R= 150 ohm
Bước 2: Thay đổi biến trở để điều chỉnh giá trị điện áp của điện trở, đọc giá trị trên Vôn kế và Ampe kế điền vào bảng sau:

Bước 3: Vẽ đặc tuyến Vôn-ampe từ kết quả thu được từ bảng. Đưa ra nhận xét?
Bước 4:Thiết lập giá trị điện trở với các giá trị R= 200 Ohm và R=250 Ohm sau đó hoàn thành bảng sau:

Bước 5: Từ bảng giá trị ở bước 4, đưa ra nhận xét về sự phụ thuộc của dòng điện vào giá trị điện áp và điện trở? Rút ra kết luận về định luật Ohm cho đoạn mạch chứa điện trở.