
Ohms lag

Uppgradera för mer innehåll
Du känner till spänningen och strömmen i en krets. Vilken formel kan du använda för att beräkna resistansen?
Hej, Kim! Vad har du i väskan? Batterier, sladdar, lampa, strömbrytare, voltmeter, ampèremeter. Aha! Du ska göra ett experiment.
Kul! Har du någon hypotes? Vad är det du vill visa? Det finns ett samband mellan spänning, strömstyrka och resistans. Intressant.
Okej, du kopplar ett batteri till en lampa och en strömbrytare. Och så ska du mäta spänningen över batteriet och strömmen i kretsen. Är det klart nu? Bra! Slå på strömmen. Mm, spänningen är en komma fem volt, och strömmen noll komma två ampère.
Du skriver upp det va, Kim? Vad gör du nu? Två batterier? Seriekopplade? Och så ska du mäta på samma sätt?
Nu är spänningen tre volt och lampan lyser starkare. Det är för att strömmen är större. Noll komma fyra ampere. Skriv upp det med. Ska du ta ett till batteri nu?
Seriekoppla alla tre? Okej, nu är spänningen fyra komma fem volt. Lampan lyser riktigt starkt. För att strömmen är noll komma sex ampere. Skriv det också i tabellen.
Okey, Kim. Nu har du labbat. Vad ska du göra nu? Ja, rita en graf. Strömstyrkan på ena axeln och spänningen på den andra.
Aha! Titta. Det finns ett samband. Hypotesen stämmer! Grafen börjar i origo och är en rät linje!
Det är ett linjärt samband! Ju större ström desto större spänning. Spänningen är alltså proportionell mot strömmen. Med andra ord, spänningen är lika med en konstant gånger strömmen. Så fungerar linjära samband.
Den där konstanten, var hittar du den, Kim? Ja, i tabellen. En kolumn till. Spänningen delat med strömmen. Och den är sju komma fem, sju komma fem och sju komma fem.
Sju komma fem, oavsett vilken ström och spänning du har i kretsen. Där har du den, konstanten, men vad är det egentligen, Kim? Det är resistansen. Motståndet. Resistansen i den här kretsen är sju komma fem ohm.
Spänningen är lika med resistansen gånger strömstyrkan. U är lika med R gånger I. Det här kallas för Ohms lag. U är lika med R gånger I, och det har du visat med ditt experiment, Kim. Hypotesen stämmer.
Som hjälp för minnet när man ska räkna med Ohms lag kan man också ha den här triangeln. Om du ska räkna ut spänningen U, så täck U med fingret. Vad är det som syns? R gånger I. U är lika med R gånger I.
Vill du bestämma resistansen R? Täck R med fingret. R är lika med U delat med I. Ser du? Och för att räkna ut strömstyrkan I, täck I med fingret.
I är lika med U delat med R. Ser du hur triangeln fungerar? Pausa filmen om du vill fundera lite mer. Nu låter vi Ohms lag, och minnestriangeln, stå kvar när vi ser på ett räkneexempel. I den här kretsen har vi mätt upp strömmen till noll komma fem Ampere.
Spänningen är nio volt. Hur stort är motståndet i kretsen? Ohms lag säger att U är lika med R gånger I. Då är R lika med U genom I. Resistansen är alltså nio volt delat med noll komma fem ampere.
Arton ohm. Ohms lag beskriver sambandet mellan spänning, resistans och strömstyrka. Spänningen är lika med resistansen gånger strömstyrkan. Bra jobbat, Kim.