Hvordan finner du spenning når strømmen endres?
1. Ifølge Ohms lov
Ohms lov formel
Når motstanden (R) er konstant, kan Ohms lov (I = U/R) omformes til U = IR. Dermed, hvis du kjenner endringen i strømmen (I) og verdien av motstanden (R), kan du finne spenningen (U) ved hjelp av denne formelen. For eksempel, gitt en motstand R = 5Ω, og strømmen endrer seg fra 1A til 2A, når strømmen I = 1A, er spenningen U1 = IR = 1A × 5Ω = 5V; når strømmen I = 2A, er spenningen U2 = 2A × 5Ω = 10V.
Eksperimentell utforskningssituasjon
I eksperimentet med å utforske "forholdet mellom strøm og spenning," endres strømmen ved å variere motstanden på en glidepotens som er koblet til kretsen, samtidig som de tilsvarende spenningsverdiene måles. Hvis du har data om hvordan strømmen endrer seg over tid eller med andre variabler, og du kjenner motstandsverdien i kretsen (f.eks. motstanden til en fast resistor), kan du bruke U=IR for å beregne de tilsvarende spenningsverdiene. I slike eksperimenter er det ofte slik at ulike spenningsverdier settes først, de tilsvarende strømmene måles, og deretter kan et I−U-diagram tegnes basert på måleresultatene. Hvis motsatt, den kjente endringen i strøm, kan spenningen også finnes ved hjelp av hellingen på dette diagrammet (hellingen er lik 1/R) og strømverdien. For eksempel, hvis strømmen ved et visst øyeblikk er I fra diagrammet, og motstanden R=k1 (k er hellingen på diagrammet), da er spenningen U=IR.
II. Analyse i kretsen
Seriekrets
I en seriekrets er kilde-spenningen Utotal lik summen av spenningene over hver del, dvs. Utotal=U1+U2+⋯+Un. Hvis du kjenner spenningsendringene for andre komponenter (unntatt komponenten som spenningen studeres for) i kretsen og kilde-spenningen, kan du finne spenningen for den ønskede komponenten. For eksempel, i en seriekrets med motstander R1 og R2, og en kilde-spenning Utotal=10V, hvis spenningen U1 over R1 endres fra 3V til 4V med endringen i strøm, ifølge U2=Utotal−U1, når U1=3V, U2=10V−3V=7V; når U1=4V, U2=10V−4V=6V.
Parallelkrets
I en parallelkrets er spenningen ved begge ender av hver gren lik og lik kildespenningen, dvs. U=U1=U2=⋯=Un. Hvis kildespenningen eller spenningen i en bestemt gren er kjent, så uansett hvordan strømmen endrer seg, er spenningene i de andre grenene like denne verdien. For eksempel, i en parallelkrets med en kildespenning på 6V, uansett hvordan strømmen i grenene endres, forblir spenningen over hver gren 6V.
Anbefalt
