Αρχείο ετικέτας αντίσταση

Γ κεφάλαιο 2

Φυσική Γ Γυμνασίου Κεφάλαιο2 – Εφαρμογή 10

Στη διπλανή εικόνα βλέπεις τη σχηματική αναπαράσταση ενός ηλεκτρικού κυκλώματος. Να σχεδιάσεις τη φορά του ρεύματος που διέρχεται από κάθε αντιστάτη. Να χαρακτηρίσεις με Σ τις προτάσεις των οποίων το περιεχόμενο είναι επιστημονικά ορθό και με Λ αυτές που το περιεχόμενό τους είναι επιστημονικά λανθασμένο.

α. Οι αντιστάτες R1 και R2 συνδέονται σε σειρά.

β. Οι αντιστάτες R2 και R3 συνδέονται παράλληλα.

γ. Οι αντιστάτες R3 και R4 συνδέονται σε σειρά.

δ. Ο αντιστάτης R2 συνδέεται παράλληλα με τον ισοδύναμο αντιστάτη των R3 και R4.

ε. Ο αντιστάτης R1 συνδέεται σε σειρά με τον ισοδύναμο αντιστάτη των R2, R3 και R4.

στ. Η ένταση του ηλεκτρικού ρεύματος που διαρρέει τον αντιστάτη R1 είναι ίση με την ένταση του ρεύματος που διαρρέει τον R2.

ζ. Η τάση στα άκρα του R2 είναι ίση με το άθροισμα των τάσεων στα άκρα των αντιστατών R3 και R4.

η. Τα ηλεκτρικά ρεύματα που διαρρέουν τις R3 και R4 έχουν ίσες εντάσεις.

θ. Η ένταση του ρεύματος που διαρρέει τον R1 είναι ίση με το άθροισμα των εντάσεων των ρευμάτων που διαρρέουν τους αντιστάτες R2 και R3.

ι. Η τάση στους πόλους της πηγής (Α, Β) είναι ίση με το άθροισμα των τάσεων στα άκρα των αντιστατών R1 και R2.

Να αιτιολογήσεις περιληπτικά τις επιλογές σου.

 

ΑΙΤΙΟΛΟΓΗΣΗ


  • Από την αρχή διατήρησης του φορτίου θα ισχύει για τον κόμβο Γ ότι
    I_1=I_2+I_3
  • Αφού ανάμεσα στις R3 και R4 δε μεσολαβεί κόμβος για να χωριστεί το ρεύμα, θα διαρρέονται από το ίδιο ρεύμα με την ίδια ένταση.
  • Από την αρχή διατήρησης της ενέργειας θα ισχύει για το AB ότι
    V_{AB}=V_{A\Gamma}+V_{\Gamma B}
    • Συνεπώς:
    α. Δε διαρρέονται από το ίδιο ρεύμα, άρα δεν είναι συνδεδεμένοι σε σειρά.
    β. Ο αντιστάτης R2 έχει άκρα τα ΓΒ ενώ ο R3 τα ΓΔ. Δεν έχουν κοινά άκρα άρα δεν εφαρμόζεται η ίδια τάση στα άκρα τους, επομένως δεν είναι παράλληα συνδεδεμένοι.
    γ. Οι αντιτάτεις διαρρέονται από το ίδιο ρεύμα, άρα είναι συνδεδεμένοι σε σειρά.
    δ. Ο αντιστάτης R2 έχει άκρα τα ΓΒ όπως και ο ισοδύναμος των R3 R4. Επομένως εφαρμόζεται η ίδια τάση στα άκρα τους, άρα δεν είναι παράλληα συνδεδεμένοι.
    ε. Ο R1 και ο ισοδύναμος αντιστάτης R2 R3 R4 διαρρέονται από το ίδιο ρεύμα έντασης Ι1. Άρα είναι συνδεδεμένοι σε σειρά.
    στ. Ο R1 διαρρέεται από έναταση Ι1 μεγαλύτερη από την ένταση Ι2 του R2.
    ζ. Σωστό αφού V_{\Gamma B}=V_{\Gamma\Delta}+V_{\Delta B}.
    η. Δε διαχωρίζεται πουθενά το ρεύμα, άρα έχουν την ίδια ένταση.
    θ. Σωστό με βάση την αρχή διατήρησης του φορτίου στο σημείο Γ:I_1=I_2+I_3
    ι. Σωστό αφού με βάση την αρχή διατήρησης της ενέργειας: V_{AB}=V_{A\Gamma}+V_{\Gamma B}
    Γ κεφάλαιο 2

    Φυσική Γ Γυμνασίου Κεφάλαιο2 – Εφαρμογή 7

    Να χαρακτηρίσεις με Σ τις προτάσεις των οποίων το περιεχόμενο είναι επιστημονικά ορθό και με Λ αυτές που το περιεχόμενό τους είναι επιστημονικά λανθασμένο.

    Η αντίσταση ενός μεταλλικού αγωγού:

    α. Μεγαλώνει όταν αυξάνουμε την τάση που εφαρμόζουμε στα άκρα του, ενώ η θερμοκρασία του διατηρείται σταθερή.

    β. Μεγαλώνει όταν αυξάνουμε τη θερμοκρασία του, ενώ η ηλεκτρική τάση που εφαρμόζεται στα άκρα του παραμένει σταθερή.

    γ. Μεγαλώνει όταν αυξάνουμε την ένταση του ηλεκτρικού ρεύματος που τον διαρρέει, ενώ η θερμοκρασία του διατηρείται σταθερή.

    δ. Είναι ίση με το πηλίκο της έντασης του ηλεκτρικού ρεύματος που διαρρέει τον αγωγό προς την ηλεκτρική τάση που εφαρμόζουμε στα άκρα του.

    ε. Εξαρτάται από το υλικό του αγωγού.

    στ. Δεν μεταβάλλεται αν διπλασιάσουμε συγχρόνως το μήκος του αγωγού και το εμβαδόν της διατομής του.

    Να αιτιολογήσεις περιληπτικά τις απαντήσεις σου.

     

    ΑΙΤΙΟΛΟΓΗΣΗ

    α. Ο μεταλλικός αγωγός έχει σταθερή αντίσταση (για σταθερή θερμοκρασία) ανεξάρτητα από την τάση.
    β. Όσο μεγαλώνει η θερμοκρασία, μεγαλώνει και η ηλεκτρική αντίσταση.
    γ. Ο μεταλλικός αγωγός έχει σταθερή αντίσταση (για σταθερή θερμοκρασία) ανεξάρτητα από την ένταση.
    δ. Η αντίσταση είναι ίση με το πηλίκο της ηλεκτρικής τάσης που εφαρμόζουμε στα άκρα ενός αγωγού προς την ένταση του ηλεκτρικού ρεύματος που τον διαρρέει. R=\frac{V}{I}
    ε. Η αντίσταση εξαρτάται από το υλικό του αγωγού, το οποίο καθορίζει την ειδική αντίσταση ρ στον τύπο R=\rho\frac{\ell}{A}
    στ. Αν διπλασιαστεί και ο αριθμητής και ο παρανομαστής του κλάσματος l/A στη σχέση R=\rho\frac{\ell}{A}, η αντίσταση θα παραμείνει σταθερή.

    Γ κεφάλαιο 2

    Φυσική Γ Γυμνασίου Κεφάλαιο 2 – Ερώτηση 2

    Συμπλήρωσε τις λέξεις που λείπουν από το παρακάτω κείμενο έτσι ώστε οι προτάσεις που προκύπτουν να είναι επιστημονικά ορθές:

    α. Ηλεκτρική (R) ενός ηλεκτρικού διπόλου ονομάζεται το πηλίκο της (V) που εφαρμόζεται στους πόλους του διπόλου προς την (Ι) του που το διαρρέει:
    R=/ Η μονάδα αντίστασης στο Διεθνές Σύστημα Μονάδων είναι το (1 ).

    β. Η αντίσταση του μεταλλικού αγωγού προέρχεται από τις των ελεύθερων ηλεκτρονίων με τα του μετάλλου.

    γ. Η ένταση (I) του ηλεκτρικού ρεύματος που διαρρέει ένα μεταλλικό αγωγό είναι της διαφοράς δυναμικού (V) που εφαρμόζεται στα άκρα του με σταθερά αναλογίας το /

    δ. Κάθε δίπολο που ικανοποιεί το νόμο του Ωμ ονομάζεται και έχει την ιδιότητα να μετατρέπει εξ ολοκλήρου την ενέργεια σε .

    ε. Η αντίσταση ενός μεταλλικού σύρματος σταθερής διατομής σε όλο το μήκος του: i) είναι του του (l), του εμβαδού (Α) της διατομής του, ii) εξαρτάται από το του από το οποίο είναι κατασκευασμένο το σύρμα και από τη του αγωγού.

    στ. Όταν ο μεταβλητός αντιστάτης χρησιμοποιείται για να ρυθμίζουμε την ένταση του ηλεκτρικού ρεύματος που διαρρέει μια συσκευή ονομάζεται , ενώ για να ρυθμίζουμε την ηλεκτρική τάση που εφαρμόζεται στους πόλους της ονομάζεται .

     

    Γ κεφάλαιο 2,Φυσική Γ Γυμνασίου

    2.3 Ηλεκτρικά δίπολα – Η αντίσταση

    1 σχόλιο
    Ηλεκτρικά δίπολα
    Όλες οι ηλεκτρικές συσκευές που έχουν δύο πόλους ονομάζονται ηλεκτρικά δίπολα.

    Παρακάτω φαίνονται σχηματικά μερικά δίπολα (εκτός της γείωσης) που αποτελούν στοιχεία του κυκλώματος και σε φωτογραφία κάποια δίπολα που ονομάζονται δίοδοι.

    dipolo

    dipola

    diodoi

    Ηλεκτρική αντίσταση
    Χρειαζόμαστε ένα φυσικό μέγεθος που να μας δείχνει πόση ένταση I θα περάσει από ένα δίπολο που θα εφαρμοστεί τάση V στα άκρα του.

    Ηλεκτρική αντίσταση ενός διπόλου ονομάζεται το πηλίκο της ηλεκτρική τάσης V που εφαρμόζεται στους πόλους του διπόλου προς την ένταση I του ηλεκτρικού ρεύματος που το διαρρέει.

    \displaystyle R=\frac{V}{I}

    Μονάδα μέτρησης της αντίστασης στο SI είναι το 1 Ohm. Συμβολίζεται με Ω και εκφράζεται από τη σχέση

    \displaystyle1\Omega=\frac{1V}{1A}

    Αντιστάτες
    Αντιστάτες ονομάζουμε τα ηλεκτρικά δίπολα των οποίων η αντίσταση R είναι σταθερή, δηλαδή ανεξάρτητη της τάσης που εφαρμόζεται στα άκρα τους και της έντασης του ηλεκτρικού ρεύματος που τους διαρρέει.

    R
    antistates

    Αντιστάτες είναι όλοι οι μεταλλικοί αγωγοί.

    Νόμος του Ωμ
    Η ένταση Ι του ηλεκτρικού ρεύματος που διαρρέει έναν μεταλλικό αγωγό είναι ανάλογη της διαφοράς δυναμικού V που εφαρμόζεται στα άκρα του.

    V=R \cdot I     ή      I=\displaystyle \frac{1}{R} \cdot V

    Ο νόμος του Ohm ισχύει μόνο για τους μεταλλικούς αγωγούς, δηλαδή όταν η R είναι σταθερή. Αντίθετα, η σχέση R=\frac{V}{I} ισχύει για όλα τα δίπολα, ανεξάρτητα με το αν η R είναι σταθερή.

    Ακολούθως έχουμε δύο προσομοιώσεις για να διαπιστώσουμε το νόμο του Ωμ.