...
Kurser Alla kurser Min kurs Min sida Min sida Provbank Mina prov Läromedel Blogg Hjälp & Guider Om oss Kontakt Nationella prov Gamla högskoleprov Screening Priser läromedel
Sök Mitt konto Logga ut Elev/lärare
-registrering
Logga in Köp Premium Köp Premium Prova gratis
Genom att använda den här sidan godkänner du våra användarvillkor, vår integritetspolicy och att vi använder cookies.
EXEMPEL I VIDEON
Lägg till som läxa
Lägg till som stjärnmärkt
  Lektionsrapport Repetera   Hjälp

Frågor hjälpmarkerade!

Alla markeringar försvinner.

Ta bort markeringar Avbryt
Kopiera länk Facebook X (Twitter) Repetera Rapportera Ändra status
KURSER  / 
Fysik 1
 /   Ellära

Ohms lag

Endast Premium- användare kan rösta.
Författare:Daniel Johansson
Rapportera fel Redigera lektion Redigera text Redigera övning Redigera video Skapa thumbnails
Så hjälper Eddler dig:
Videor som är lätta att förstå Övningar & prov med förklaringar
Allt du behöver för att klara av provet
Så hjälper Eddler dig:
Videor som är lätta att förstå Övningar & prov med förklaringar
Allt du behöver för att klara av provet
Din skolas prenumeration har gått ut!
Påminn din lärare om att förnya eller fortsätt plugga med Eddler på egen hand.
Så funkar det för:
Elever/Studenter Lärare Föräldrar
Din skolas prenumeration har gått ut!
Förnya er prenumeration. Kontakta oss på: info@eddler.se

I de senaste lektionerna har vi gått igenom de elektriska storheterna spänning, ström och motstånd. Det finns ett enkelt, och mycket användbart, samband som beskriver hur dessa storheter förhåller sig till varandra i enklare elektriska kretsar, nämligen Ohms lag.

För att se hur Ohms lag fungerar kan vi utgå från en mycket enkel krets med endast en spänningskälla och ett motstånd.

Hur stor strömmen i kretsen är beror på hur stor spänning som spänningskällan alstrar. Dessutom beror det på hur stort motståndet är i resistorn. I allmänhet gäller det inom elläran att ju större spänning som appliceras på en elektrisk krets, desto större ström går genom kretsen.

För att mäta hur stor strömmen är i kretsen placerar vi en amperemeter i kretsen.

Det visar sig då att strömmen ökar linjärt med spänningen. Detta innebär att om vi exempelvis dubblar spänningen hos spänningskällan blir också strömmen dubbelt så stor osv. Just detta linjära samband mellan spänning och ström sammanfattas i Ohms lag.

Ohms lag

För ett metalliskt material gäller sambandet:

 $U=R\cdot I$U=R·I 

där  $U$U  är spänning,  $R$R  är motståndet och  $I$I  är strömmen.

Denna lag gäller endast då temperaturen är konstant.

Ohms lag är uppkallad efter den tyske fysikern Georg Ohm, som påvisade detta samband år 1827. Även SI-enheten för resistans (Ω) är uppkallad efter denne fysiker.

Ohms lag - U=R·I, R=U/I och I = U/R

Exempel 1

Kopplingsschemat nedan visar en enkel krets, som består av en spänningskälla (t ex ett batteri) och ett motstånd.

krets ohms lag

Vi vill nu ta reda på hur stor ström som går genom kretsen, och använder därför Ohms lag.

 $U=R\cdot I$U=R·I 

Vi löser ut  $I$I  och sätter in våra mätvärden.

 $I=$I= $\frac{U}{R}$UR  

 $I=$I= $\frac{24}{4}=$244 = $6$6  A

Strömmen i kretsen är  $6$6  A.

Exempel 2

En metalltråd har motståndet  $0,20$0,20  Ω/m. Över tråden finns spänningen  $24$24  V.  Bestäm hur lång tråden ska vara för att strömmen genom tråden ska ha värdet  $10$10  A.

Lösning

Vi kan återigen använda Ohms lag, men den här gången löser vi ut motståndet.

 $U=R\cdot I\quad$U=R·I    

 $R=$R= $\frac{U}{I}=\frac{24}{10}=$UI =2410 = $2,4\text{ }\Omega$2,4 Ω 

Tråden har motståndet  $0,20$0,20  Ω/m. Det innebär:

 $\frac{R}{l}=$Rl = $0,20$0,20   Ω/m

Vi löser ut  $l$l :

 $l=$l= $\frac{R}{0,20}=\frac{2,4}{0,20}=$R0,20 =2,40,20 =  $12$12   m

Svar: Trådens längd ska vara  $12$12  m.

Undantag då Ohms lag inte fungerar

För många lagar inom fysiken finns det vissa undantag. Ohms lag gäller endast när temperaturen för kretsen är konstant. Exempelvis fungerar många äldre glödlampor genom att en elektrisk ström passerar genom en mycket tunn ledande tråd, som då värms upp till den grad att den börjar lysa. I detta fall kommer inte Ohms lag att vara användbar eftersom det ledande materialets temperatur varierar kraftigt när spänningen varieras.

Kommentarer

Eddler

Tack för feedbacken! Vi ska gå igenom exempel 3 och rätta till det du nämner. Hör av dig om du har fler frågor under tiden.

Matilda Nilsson

Hur kommer det sig att man tar bort tvärsnittsarean på tråden i exempel 2? Försummas den? För motståndet är väl lika med resistiviteten x längden/tvärsnittsarean? Eller har jag missförstått?

    Sara Petrén Olauson

    Hej Matilda! Det stämmer att motståndet hos en kabeln är $R = \rho \cdot \frac{l}{A}$.
    I elkablar används generellt material med mycket låg resistivitet ($\rho$), som t ex koppar. Det innebär att kablarna måste vara mycket långa för att motståndet ska ha någon egentlig påverkan på kretsen. Så, om det inte anges någon annan information kan vi bortse från motståndet i kablarna i mindre kretsar, såsom i exempel 2. Vi utgår då endast från motståndet hos resistorerna, som alltid är mycket större. Hoppas att detta var svar på dina frågor!

Viktor Nilsson

Exempel 2 – Parallellkopplade motstånd
Jag förstår verkligen inte hur ni räknar i det här exemplet
ni vill ju räkna ut amperen men ni använder U=R⋅I2

​som man bara använder om man redan vet amperen och vill ha veta Volts

och det här är kanske bara är på mig men det var lite lurigt när ni har i men tvåa bredvid Det såg nästan ut som det upphöjde den till två men ni menar ju att det är i sistor två och resistor ett

Lucas Koskinen Hedman

Hur kan man bevisa att ohms lag stämmer med en laboration ?

Daniel Johansson

Ja, för att räkna ut resistansen hos en ledare så använder man R= p x l/A.
Men, ofta kommer ledare med ett redan angivet värde på resistans per meter, dvs med enheten Ohm / meter.
Detta känns ganska naturligt, då slipper du som kund ta reda på tvärsnittsarean och vilket värde konstanten har, för din ledare.
I de fall då då får ett värde med dimensionen Ohm per meter, så räcker det med att multiplicera med ledarens längd.

Hoppas det förklarade saken.
Mvh
Daniel


Endast Premium-användare kan kommentera.

██████████████████████████
████████████████████████████████████████████████████

e-uppgifter (5)

  • 1. Premium

    Redigera uppgift Rapportera fel Ändra till korrekt
    M EXIT NP INGÅR EJ Uppgift från prov

    I en elektrisk krets så tredubblas den elektriska spänningen gentemot vad den tidigare varit. 

    Hur påverkar detta strömmen?

    Bedömningsanvisningar/Manuell rättning
    Klicka i rutorna och bedöm ditt svar.
    • Rättad
    • +1
    • Rättad
    Dela med lärare
    Rättar...
  • 2. Premium

    Redigera uppgift Rapportera fel Ändra till korrekt
    M EXIT NP INGÅR EJ Uppgift från prov

    Ohms lag gäller endast då: 

    Bedömningsanvisningar/Manuell rättning
    Klicka i rutorna och bedöm ditt svar.
    • Rättad
    • +1
    • Rättad
    Dela med lärare
    Rättar...
  • 3. Premium

    Redigera uppgift Rapportera fel Ändra till korrekt
    M EXIT NP INGÅR EJ Uppgift från prov

    I en elektrisk krets så har spänningskällan en spänning på $30$ V. 

    Strömmen som flyter genom kretsen är på $6,0$ A. 

    Beräkna motståndet i kretsen.

    (Svara på formen ”3,2 Ohm”)

    Svar:
    π²
    Ditt svar:
    Rätt svar:
    (Korrekta varianter)
    {[{correctAnswer}]}
    Bedömningsanvisningar/Manuell rättning
    Klicka i rutorna och bedöm ditt svar.
    • Rättad
    • +1
    • Rättad
    Dela med lärare
    Rättar...
  • Så hjälper Eddler dig:
    Videor som är lätta att förstå Övningar & prov med förklaringar
    Allt du behöver för att klara av provet
    Så hjälper Eddler dig:
    Videor som är lätta att förstå Övningar & prov med förklaringar
    Allt du behöver för att klara av provet
    Din skolas prenumeration har gått ut!
    Påminn din lärare om att förnya eller fortsätt plugga med Eddler på egen hand.
    Så funkar det för:
    Elever/Studenter Lärare Föräldrar
    Din skolas prenumeration har gått ut!
    Förnya er prenumeration. Kontakta oss på: info@eddler.se
  • 4. Premium

    Redigera uppgift Rapportera fel Ändra till korrekt
    M EXIT NP INGÅR EJ Uppgift från prov

    Vilket av följande alternativ är ekvivalent till enheten Ohm? 

    Bedömningsanvisningar/Manuell rättning
    Klicka i rutorna och bedöm ditt svar.
    • Rättad
    • +1
    • Rättad
    Dela med lärare
    Rättar...
  • 5. Premium

    Redigera uppgift Rapportera fel Ändra till korrekt
    M EXIT NP INGÅR EJ Uppgift från prov

    En elektrisk krets består av en spänningskälla på $48$ V samt två seriekopplade motstånd.

    Motstånden har en resistans på $8,0\;\Omega$ respektive $4,0\;\Omega$.

    Vilket av alternativen motsvarar spänningsfallen över de två motstånden?

    Bedömningsanvisningar/Manuell rättning
    Klicka i rutorna och bedöm ditt svar.
    • Rättad
    • +1
    • Rättad
    Dela med lärare
    Rättar...
Så hjälper Eddler dig:
Videor som är lätta att förstå Övningar & prov med förklaringar
Allt du behöver för att klara av provet
Så hjälper Eddler dig:
Videor som är lätta att förstå Övningar & prov med förklaringar
Allt du behöver för att klara av provet
Din skolas prenumeration har gått ut!
Påminn din lärare om att förnya eller fortsätt plugga med Eddler på egen hand.
Så funkar det för:
Elever/Studenter Lärare Föräldrar
Din skolas prenumeration har gått ut!
Förnya er prenumeration. Kontakta oss på: info@eddler.se