Název školy Základní škola Jičín, Husova 170 Číslo projektu CZ.1.07/1.4.00/21.2862 Číslo a název klíčové aktivity 3.2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT DUM:VY_32_INOVACE_IX_1_5 Ohmův zákon Šablona číslo: IX Sada číslo: I Pořadové číslo DUM:5 Autor: Mgr. Milan Žižka

Anotace: PowerPointová prezentace názorně seznamuje žáky s Ohmovým zákonem a s jeho užitím k řešení části elektrického obvodu. Druh učebního materiálu Výukový Typická věková skupina 13 – 14 let Klíčová slova Ohmův zákon, elektrický proud, elektrický odpor, elektrické napětí.

Je jedním ze základních zákonů části elektrického obvodu. Ohmův zákon Je jedním ze základních zákonů části elektrického obvodu.

A Odpovězte na otázky Čím měříme elektrický proud? _____________________________________ Jak se zapojuje tento přístroj? _____________________________ Elektrický proud měříme ampérmetrem. Ampérmetr zapojujeme do obvodu - za sebou. Nakreslete schéma zapojení pro měření proudu. A

v Odpovídejte na otázky Jakým přístrojem měříme elektrické napětí? ____________________________________ Jak zapojujeme tento přístroj? ________________________________ Elektrické napětí měříme voltmetrem. Voltmetr zapojujeme vedle spotřebiče nebo zdroje (vedle sebe). Nakreslete schéma pro měření napětí. ? v

Toto je schéma zapojení pro současné měření napětí na žárovce a proudu protékajícího žárovkou. V tomto zapojení můžeme zároveň měřit napětí i proud V A

? Takto nastavený měřící přístroj použijeme v obvodu jako_________ Takto nastavený měřící přístroj použijeme v obvodu jako_________ voltmetr ampérmetr

Rezistor je součástka, která zmenšuje elektrický proud v obvodu Rezistor je součástka, která zmenšuje elektrický proud v obvodu. Klade průchodu proudu odpor. Čím větší odpor, tím menší proud teče obvodem. Jaká je schematická značka rezistoru? (Nakresli ji.) Panel s rezistory o různých odporech ? Odpor je fyzikální veličina. Značíme ji R, jednotkou je ohm, značí se Ω.

V tomto zapojení můžeme zároveň měřit napětí i proud Schéma zapojení pro měření napětí na rezistoru a proudu protékajícího rezistorem. V A Zapojíme tento obvod, změříme v něm napětí a proud (několik měření pro různá napětí zdroje). Naměřené hodnoty zapíšeme do tabulky.

3,05 0,55 Obrázek zapojení pro měření napětí na rezistoru a proudu protékajícího rezistorem.

Tabulka1 Z hodnot v tabulce sestrojíme graf. Měření 1 2 3 Napětí / V 1,5 3,05 Proud / A 0,27 0,55 Z hodnot v tabulce sestrojíme graf. Na vodorovnou osu budeme nanášet elektrické napětí ve voltech, na svislou elektrický proud v ampérech (vyznačíme body pro příslušné dvojice).

Grafem je přímka. Graf Měření 1 2 3 U/ V 1,5 3,05 I/ A 0,27 0,55 I / A 1,5 3,05 I/ A 0,27 0,55 Graf I / A 0,9 Grafem je přímka. 0,6 0,3 1 2 3 4 5 U/ V

Proud, který prochází vodičem, je přímo úměrný napětí na koncích vodiče. Proud vypočítáme, když napětí dělíme odporem. I - elektrický proud v A U - elektrické napětí ve V R - elektrický proud v Ω I = U : R

Historická poznámka Tento zákon formuloval pro vodič se stálou teplotou v roce 1826 německý fyzik Georg Simon Ohm. Pro určování velikosti odporu používáme další jednotky: 1mΩ = 0,001 Ω 1 kΩ = 1 000 Ω 1 MΩ = 1 000 000 Ω

Příklad – zapište do sešitu. Jaký proud bude procházet rezistorem o odporu 5,5 Ω při napětí 5 V? Řešení: R = 5,5 Ω U = 5 V I = ?______________ I = 5 : 5,5 I = 0,9 (A) Rezistorem prochází proud 0,9 A ? I =

Ověř odečtením z grafu výsledek předešlé úlohy (zjisti, jaký proud odpovídá napětí 5 V). Při napětí 5 V prochází rezistorem proud 0,9 A. Graf I / A ? 0,9 0,6 0,3 1 2 3 4 5 U/ V

Z tohoto vztahu můžeme touto pomůckou vyjádřit další veličiny – napětí nebo odpor. Hledanou veličinu zakryjeme. Když jsou zbývající veličiny v trojúhelníku pod sebou, dělíme je, když jsou vedle sebe, násobíme je. U I R ? Pokus se samostatně z Ohmova zákona napsat vztah pro elektrické napětí a elektrický odpor. Napětí U= I . R Zapiš si vztahy do sešitu. Odpor R = U : I

R = ? ______________________ R = U : I R = 3,05 : 0,55 R = 5,54 (Ω) Spočítejte, jaký odpor má rezistor z úvodního měření. (Napětí bylo 3,05 V a proud 0,55 A.) ? Stručný zápis: U = 3,05 V I = 0,55 A R = ? ______________________ R = U : I R = 3,05 : 0,55 R = 5,54 (Ω) Odpor rezistoru je 5,5 Ω

Elektrický odpor značíme R ? Elektrický odpor značíme R U I Vyber správnou odpověď a klikni na trojúhelník.

Odpověď nebyla správná. Zopakujte si: ? Odpověď nebyla správná. Zopakujte si: Doplň tabulku Veličina Značka veličiny Jednotka Značka jednotky El.napětí El. odpor El.proud

Jednotkou odporu je Volt Ohm Ampér Správná odpověď ? Správná odpověď Jednotkou odporu je Volt Ohm Ampér Vyber správnou odpověď a klikni na trojúhelník.

Graf: Správná odpověď – pokračuj: 2.rezistor 1.rezistor 2 Urči z grafu, jaký proud protéká 1. a 2. odporem při napětí 8 V. I/ A 2 2.rezistor ? 1,5 1.rezistor 1 0,5 2 4 6 8 U / V

Výsledky příkladu „urči z grafu“: Pro 1. rezistor při napětí 8 V je proud 1 A. Pro 2. rezistor při napětí 8 V je proud 2 A. ? Převeďte na uvedené jednotky: 500mΩ = ______Ω 20 kΩ = _____MΩ 12 MΩ = _____kΩ 0,5 50kΩ = ______Ω 20 MΩ = _____kΩ 0,1 MΩ = ______Ω 50000 0,02 20000 12000 100000

Urči velikost odporu 1. a 2. rezistoru. Graf: I/ A 2 2.rezistor 1,5 1.rezistor 1 0,5 2 4 6 8 U / V Potřebuji nápovědu. Z grafu zjistíme známým způsobem napětí a proud.

Odpor prvního rezistoru je 8 Ω. U₂ = 8V I₂ = 2A R₂ = ? __________ Známe- li napětí a proud, spočítáme odpor. Hodnoty můžeme použít z předešlé úlohy – pro 1. rezistor U₁ = 8 V; I₁ =1 A, pro 2. rezistor U₂ = 8 V; I₂ = 2 A. Řešení: Stručný zápis: U₁ = 8V I ₁= 1A R₁ = ? __________ R = U : I R₁ = 8:1 R₁ = 8(Ω) Odpor prvního rezistoru je 8 Ω. U₂ = 8V I₂ = 2A R₂ = ? __________ R = U : I R₂ = 8:2 R₂ = 4(Ω) Odpor druhého rezistoru je 4Ω.

spotřebitelské sítě. Klikněte Další úlohy: ? 1.Vypočítej, jaký proud prochází spotřebičem s odporem 2 kΩ, když ho připojíme na napětí 200 V. ? 2.Na jaké napětí byl připojen rezistor 1 kΩ, když ampérmetr zapojený v obvodu ukazoval 0,23 A? 3.Jaký odpor musí mít spotřebič připojený k napětí sítě, aby nevypadl šestiampérový jistič? Chci poradit napětí spotřebitelské sítě. Klikněte 4.Kolik miliampérů ukazoval ampérmetr zapojený do obvodu s rezistorem o odporu 0,2 kΩ, když byl připojen k ploché baterii? Chci poradit

Napětí spotřebitelské sítě je 230 V. Zpět na úlohu 3 Napětí ploché baterie je 4,5 V. Zpět na úlohu 4 Další úlohy - výsledky 0,1 A 230 V 38,3 Ω 22,5 mA Ukázka rezistorů Zdroj obrázků: Galerie MS Office: www.office.microsoft.com a vlastní práce.