Ta sama tabela, dwie orientacje osi i odwrotne nachylenia
Modelowe pomiary rezystora to (I,U): (0,01 A,0,6 V), (0,03 A,1,8 V), (0,05 A,3 V). Narysuj osobno U(I) i I(U), podpisz osie oraz podaj oba nachylenia i opór.
Pokaż rozwiązanieUkryj rozwiązanie
W tym zadaniu
Wskazówka
W obu rysunkach punkty leżą na prostej przez zero, lecz jednostki nachylenia są różne.
Rozwiązanie
Nachylenie U(I)
Dzielimy zmianę napięcia przez zmianę prądu: (3−0,6)/(0,05−0,01)=2,4/0,04=60 V/A. Jednostka V/A jest omem, więc opór wynosi 60 Ω. Każdy pojedynczy punkt również daje U/I=60 Ω.
Po zamianie osi
Wykres I(U) ma nachylenie 0,04/2,4=1/60 A/V≈0,0167 S. To przewodność, odwrotność oporu. Oporu nie odczytujemy już bezpośrednio jako nachylenia, tylko jako jego odwrotność.
Wynik
Na U(I) otrzymujemy nachylenie 60 V/A=60 Ω. Na I(U) jest to około 0,0167 A/V, czyli odwrotność oporu. W obu przypadkach opór wynosi 60 Ω. Narysowanie identycznej prostej pod identycznym kątem nie jest wymagane: skale osi mogą być inne, ale wartości współczynników i jednostki muszą pozostać zgodne.
Kontrola jednostek i rysunku
Oba wykresy opisują ten sam rezystor. Ich kąty na kartce nie muszą być związane prostym wyglądem, jeśli skale osi są różne. Wartość fizyczną nachylenia wyznaczają liczby oraz jednostki, nie wizualna stromość.
Wariant: zapisanie prądu w miliamperach zmieni liczbowe nachylenie U(I) na 0,060 V/mA. To nadal 60 Ω, ponieważ 1 mA=0,001 A. Taki przykład pokazuje, że bez podpisu jednostki sama liczba przy współczynniku prostej nie wystarcza do wyznaczenia oporu.
Powiązana teoria
Prosta z danych pomiarowych: nachylenie, wyraz wolny i niepewności
Dalsza lektura
Najpierw spróbuj samodzielnie. Zapisz dane, wybierz prawa fizyczne i sprawdź jednostki. Przejdź do zadań ze sprawdzaniem odpowiedzi »
← Wróć do działu: Zadania Do góry ↑
Komentarze (0)
Nie ma jeszcze opublikowanych komentarzy. Rozpocznij rozmowę o tym materiale.
RSS komentarzy · Powiadomienia e-mail
Dodaj komentarz
Możesz komentować jako gość lub zalogować się, aby użyć danych konta. Utwórz konto