Bài học cùng chủ đề
Điện trở. Định luật Ohm SVIP
I. ĐIỆN TRỞ
1. Định nghĩa điện trở
Điện trở là đại lượng đặc trưng cho mức độ cản trở dòng điện của vật dẫn, kí hiệu là $R$.
Biểu thức: \(R=\dfrac{U}{I}\)
Với cùng hiệu điện thế, nếu điện trở \(R\) càng lớn thì cường độ dòng điện \(I\) càng nhỏ.
Đơn vị: Điện trở có đơn vị là ôm (Ω): 1 Ω = 1 V/1 A.\(\)
Một số bội số của ôm:
1 kΩ = 1000 Ω
1 MΩ = 1000 kΩ = 1 000 000 Ω
2. Đường đặc trưng vôn - ampe
Đường đặc trưng vôn - ampe của điện trở
Đường đặc trưng vôn–ampe của điện trở là đường thẳng đi qua gốc tọa độ. Đường thẳng này càng dốc khi điện trở \(R\) càng nhỏ.
Câu hỏi:
@202277000941@
II. ĐỊNH LUẬT OHM
Định luật Ohm: Cường độ dòng điện chạy qua vật dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế ở hai đầu vật dẫn, tỉ lệ nghịch với điện trở của vật dẫn.
Biểu thức: \(I=\dfrac{U}{R}\)
- $I$ là cường độ dòng điện, đơn vị là ampe (A);
- $U$ là hiệu điện thế, đơn vị là vôn (V);
- $R$ là điện trở của vật dẫn, đơn vị là ôm (Ω).
Câu hỏi:
@202277001754@
III. NGUYÊN NHÂN GÂY RA ĐIỆN TRỞ VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ LÊN ĐIỆN TRỞ
1. Nguyên nhân gây ra điện trở trong vật dẫn kim loại
Mô hình nguyên nhân gây ra điện trở trong kim loại
- Trong kim loại, các nguyên tử mất electron hóa trị trở thành ion dương, sắp xếp trật tự tạo thành mạng tinh thể kim loại.
- Các ion dương dao động quanh nút mạng, dao động này mạnh hơn khi nhiệt độ tăng.
- Dao động nhiệt của các ion gây cản trở chuyển động của electron tự do và đây là nguyên nhân chính tạo ra điện trở của kim loại.
Kim loại | \(\rho_0\) (Ω.m) | \(\alpha\) (K-1) |
|---|---|---|
Bạc | 1,62.10-8 | 4,1.10-3 |
Đồng | 1,69.10-8 | 4,3.10-3 |
Nhôm | 2,75.10-8 | 4,4.10-3 |
Sắt | 9,68.10-8 | 6,5.10-3 |
Bạch kim | 10,60.10-8 | 3,9.10-3 |
Vonfram | 5,25.10-8 | 4,5.10-3 |
Điện trở suất và hệ số nhiệt điện trở của một số kim loại
❗Em có biết
Sự phụ thuộc của điện trở suất vào nhiệt độ được biểu diễn như sau:
\(\rho=\rho_0\left[1+\alpha\left(t-t_0\right)\right]\)
- \(\rho\) là điện trở suất ở nhiệt độ \(t\), đơn vị là ôm nhân mét (Ωm);
- \(\rho_0\) là điện trở suất ở nhiệt độ \(t_0\), đơn vị là ôm nhân mét (Ωm);
- \(t-t_0\) là độ biến thiên nhiệt độ.
Nếu chiều dài và tiết diện của vật dẫn không thay đổi khi nhiệt độ thay đổi thì \(R=R_0\left[1+\alpha\left(t-t_0\right)\right]\).
2. Ảnh hưởng của nhiệt độ lên điện trở
a. Điện trở của đèn sợi đốt
Dòng điện qua dây tóc bóng đèn làm dây tóc nóng lên, khiến điện trở thay đổi.
- Khi dòng điện và hiệu điện thế nhỏ, đường đặc trưng vôn–ampe gần như là đường thẳng.
- Ở hiệu điện thế cao hơn, đường cong lên, cho thấy điện trở tăng và tỉ số \(\frac{U}{I}\) cũng tăng theo.
Đường đặc trưng vôn - ampe của điện trở dây tóc bóng đèn
b. Điện trở nhiệt
Điện trở nhiệt là một linh kiện mà giá trị điện trở biến đổi rõ rệt khi nhiệt độ thay đổi. Loại linh kiện này được ứng dụng phổ biến trong các thiết bị và hệ thống điện tử liên quan đến đo lường hoặc điều khiển nhiệt độ.
Điện trở nhiệt
Phân loại: gồm 2 loại:
- Điện trở nhiệt thuận (kí hiệu PTC): điện trở tăng khi nhiệt độ tăng.
- Điện trở nhiệt ngược (kí hiệu NTC): điện trở giảm khi nhiệt độ tăng.